Två forskare vid California Institute of Technology gjorde nyligen rubriker när de publicerade en artikel i Astronomical Journal, tillkännager att de hittat bevis på en jätteplanet i utkanten av vårt solsystem, rör sig i ett konstigt, långsträckt bana så långt som 150 miljarder kilometer från solen.

Den nyupptäckta världen, som de kallade Planet Nine, verkar vara 15 gånger längre från solen än Pluto och cirka 5, 000 gånger mer massiv än dvärgplaneten, som fråntogs sin planetstatus i full storlek och degraderades av International Astronomical Union redan 2006.

”Det här skulle vara en riktig nionde planet, ”Professor Caltech i planetarisk astronomi Mike Brown, som hittade bevisen för planeten, tillsammans med kollegan Konstantin Batygin, förklaras i ett pressmeddelande. Till skillnad från Pluto, Planet Nine kan vara så massiv att tyngdkraften dominerar ett område i solsystemet som är större än någon av de andra kända planeterna-något som Brown sa gör det till "planetens mest planet-y i hela solsystemet."

Men de som inte är rymdforskare kan vara lite förbryllade. Om Planet Nine är så gosh-darned humongous, hur kommer det sig att det tog så lång tid för någon att inse att det var där ute? Och varför har ingen faktiskt sett det? (Brown och Batygin kom på att det förmodligen existerar genom att använda matematisk modellering och datasimuleringar, inte direkt observation.)

Men när vi tänker sånt, vi avslöjar bara hur lite vi vet om den enorma skalan av vårt solsystem, och utmaningen att läsa den stora vidden. Om något, det som verkligen är anmärkningsvärt är att någon kan upptäcka Planet Nine alls. Att göra det krävde inte bara uppfinningsrikedom utan en rad tidigare upptäckter och falska starter som så småningom gav ledtrådar om den troliga existensen av jättevärlden.

En sak som gör Brown och Batygins upptäckt ännu mer anmärkningsvärt är att Planet Nine kan vara den första sanna planeten (förlåt, Pluto) som har upptäckts sedan 1846. Det var då den tyska astronomen Johann Gottfried Galle officiellt observerade planeten Neptunus för första gången. Han visste var han skulle leta eftersom två andra forskare, John Couch Adams från Storbritannien och fransmannen Urbain Jean Joseph Le Verrier, hade märkt att planeten Uranus drogs något ur sin normala bana, och beräknade att effekten orsakades av ännu en okänd planet.

Astronomer använder ofta sådana slutsatser för att göra upptäckter, för att observera planetstora objekt över de stora rymden Riktigt svår. När de kan upptäcka extrasolära planeter, till exempel, det är vanligtvis genom att upptäcka deras effekt på stjärnorna som de kretsar.

Även om Planet Nine verkar närmare än dessa världar, det är fortfarande hundratals gånger så långt bort från solen som vår planet. Det är så långt bort att solljuset som faller på det skulle vara cirka 300, 000 gånger svagare än ljuset som når oss, som SETI Institute senior astronom Seth Shostak har skrivit. Ett objekt som är så långt bort och reflekterar så lite ljus vid ett teleskop skulle vara otroligt svårt att upptäcka, även om du visste i stort sett var du ska leta.

"Det är så långt bort att det är ganska svagt!" Brown förklarade i ett mejl.

Som Brown beskriver i detta blogginlägg, astronomer har sökt efter en annan planet i kanten av solsystemet i 160 år. De ägnade mycket av den tiden åt att studera positionerna för de kända planeterna för ledtrådar, fast det visade sig vara en återvändsgränd tack vare en analys från 1993 som visade att de var exakt där de borde vara.

Men astronomernas upptäckt i början av 1990 -talet av Kuiperbältet, en region fylld med tusentals små föremål, gav nya ledtrådar. I mars 2014, en naturartikel av astronomerna Chad Trujillo och Scott Sheppard noterade att några av de mest avlägsna Kuiperbältsobjekten hade ovanliga orbitalinriktningar och föreslog att effekten orsakades av gravitationen från en liten planet. Den idén motbevisades så småningom av datasimuleringar, enligt Brown, men den september, Brasilianska och japanska astronomer föreslog att en annan uppsättning Kuiperbältsobjekt påverkades av en oupptäckt planets gravitation.

När Brown och Batygin funderade över de andra forskarnas fynd, de började se en ny möjlighet. Enligt ett pressmeddelande från Caltech, de insåg så småningom att de sex mest avlägsna föremålen i Trujillos och Sheppards studie alla följde elliptiska banor som pekade i samma riktning i rymden, vilket var svårt att förklara, eftersom föremålen färdades i omloppsbana med olika hastigheter. De körde många datasimuleringar för att testa olika möjliga förklaringar. “Datorerna har blivit allt starkare, så vi kan göra fler simuleringar snabbare än någonsin, ”Förklarade Brown i sitt mejl.

Så småningom, paret såg att om de körde simuleringar med hjälp av en hypotetisk massiv planet i det som kallas en anti-inriktad bana-en väg där planetens perihelion, eller närmaste inställning till solen, är 180 grader från alla andra föremål och kända planeter i solsystemet - deras sex konstigt uppförande föremål rörde sig i den konstiga inriktning som de faktiskt gör i verkligheten.

Men medan Brown och Batygin har kommit fram till planet Nines hårda omlopp, de vet inte planetens exakta plats. Så det kan ta ett tag för någon att observera det i ett teleskop. Brown har sagt att medan han gärna skulle vara den första som upptäckte det, han hoppas också att andra astronomer kommer att bli inspirerade att gå med i sökandet.

Även om det är allmänt accepterat att Neptunus upptäcktes 1846, Fysikern vid University of Melbourne David Jamieson har hävdat att Galileo Galilei kan ha identifierat den avlägsna planeten redan 1613. Det har länge varit känt att Galileo upptäckte Neptunus med sitt teleskop, men vetenskapshistoriker trodde att han hade misstagit det som en stjärna. I en artikel från Space.com från 2009, dock, Jamieson sa att han hade hittat anteckningar i Galileos anteckningsbok som tyder på att den banbrytande astronomen insåg att det var en planet.