Ученые выяснили, что при определенных условиях вероятность существования гипотетической "Планеты Девять" может достигать 40% - New-Science.ru
28 мая 2025, 00:00
Ученые, моделирующие сценарии формирования планетных систем, заявляют, что существует 40%-ная вероятность существования гипотетической "Планеты Девять", которая, как многие полагают, скрывается на окраинах орбиты Солнца. Исследование, проведенное специалистами Университета Райса, также показало, что большинство таких планет в итоге не удерживаются гравитацией своей звезды, а полностью выбрасываются с ее орбиты и проводят остаток жизни, блуждая по галактике как "планеты-сироты". " Наши симуляции показывают, что если ранняя Солнечная система пережила две специфические фазы нестабильности — рост Урана и Нептуна, а затем рассеяние среди газовых гигантов — то с вероятностью до 40% объект, подобный Планете Девять, мог быть захвачен в этот период", — заявил Андре Изидоро, доцент кафедры наук о Земле, окружающей среде и планетах в Университете Райса и ведущий автор исследования. Большинство моделей формирования планетных систем ограничивают орбиты планет в их финальной версии определенным диапазоном. Однако несколько необъяснимых гравитационных аномалий в нашей Солнечной системе указывают на возможное существование неоткрытой девятой планеты, вращающейся далеко за пределами этого диапазона. Сторонники ее существования называют ее "Планетой Девять", и этот теоретический объект относится к более широкой группе планет с широкими орбитами, которые считаются редкими в космических масштабах. В новом исследовании команда Университета Райса смоделировала несколько различных сценариев, которые могли привести к формированию планеты далеко за пределами протопланетного диска. В той же работе были рассмотрены и другие сценарии, в которых такие планеты полностью выбрасываются из системы. Согласно заявлению, посвященному результатам исследования, ученые провели тысячи компьютерных симуляций различных многопланетных систем, "погруженных в реалистичные условия звездных скоплений". Чтобы повысить точность моделей, команда опробовала несколько альтернативных вариантов, включая системы с газовыми и ледяными гигантами (как в нашей Солнечной системе), а также двойные системы с планетами, вращающимися вокруг двух звезд — подобные Татуину, вымышленной родной планете Люка Скайуокера из "Звездных войн". Сравнив тысячи моделей, команда обнаружила повторяющуюся закономерность. Когда формирующаяся звездная система переживала определенные внутренние нестабильности, планеты, образовавшиеся в диске, могли быть вытолкнуты на экстремальные расстояния. В некоторых случаях, как в сценарии с гипотетической Планетой Девять, гравитационное влияние соседних звезд в смоделированном скоплении помогало стабилизировать выброшенную планету на орбите между 100 и 10 000 астрономических единиц (А.Е). Это расстояние особенно важно, поскольку аномальные данные о далеких транснептуновых объектах (ТНО) указывают на возможную орбиту Планеты Девять в диапазоне от 250 до 1000 А.Е. " Когда гравитационные толчки происходят в нужный момент, орбита планеты отделяется от внутренней планетной системы", — объяснил соавтор исследования Натан Каиб, старший научный сотрудник и специалист по образованию и коммуникациям в Институте планетологии. " Так образуется планета с широкой орбитой, которая, по сути, остается "замороженной" после рассеивания скопления". " Когда газовые гиганты сталкиваются друг с другом под действием гравитации, некоторые из них отбрасываются далеко от своей звезды. Если время и окружающая среда складываются удачно, эти планеты не выбрасываются полностью, а остаются на чрезвычайно широких орбитах", — добавил Андре Изидоро.