우리는 왜이 소위 말하는 '행성 9'를 지금 발견하고 있는가?

이번 주, 한 쌍의 Caltech 천문학 자들은 태양계에서 9 번째 행성의 증거를 밝혀 냈습니다. 해왕성보다 20 배 더 멀리 떨어져있는이 "Planet Nine"은 지구보다 약 10 배나 더 방대한 질량을 가지고 있습니다.

우리는 증거를 말하지만 증거가 아닙니다 악명 높은 "명왕성 살인자"인 Mike Brown과 그의 동료 인 Konstantin Batygin이 실제로 행성을 직접 관찰하지 않았기 때문에. 좋은 범죄 수사와 마찬가지로, 우리는 행성 용의자를 가리키는 단서를 모두 가지고 있습니다.

이제 망할 바위를 찾는 것 뿐이에요.

천문학 자들이 마침내 Planet Nine만큼 큰 흔적을 찾아 오는 데 왜 그렇게 오랜 시간이 걸렸습니까? 우리 코앞에서 어떻게 날아 다니는거야? 그리고 왜 우리는 아직 실제로 녹이다 그것?

처음부터 시작하여 먼저 Kuiper Belt (해왕성 궤도 너머의 태양계 영역)에 대해 알게됩니다. 브라운이 말한대로 역 수요일에는 카이퍼 벨트 주변에있는 다양한 오브제가 분산되어 태양을 중심으로 고유 한 방식으로 회전합니다. 그들이 어떤 종류의 유사한 움직임 패턴을 보여줄 것이라고 생각할 이유가 없습니다.

그러나 2014 년에 브라운의 박사후 연구원 중 한 명은 태양 궤도를 도는 쿠이퍼 벨트에서 가장 먼 물체 13 개가 어떻게 이상하게 유사했는지를 보여주는 논문을 공동 저술했습니다. 브라운 (Brown)은이 사실을 알아 차리고 바티 진 (Batygin)과 함께이 물체들을보다 깊이있게 관찰하기 시작했다.

그 쌍은 13 개의 물체 중 6 개의 가장 먼 물체가 모두 태양 주위의 타원형 궤도를 지님을 발견했다. 그것은 아주 이상한 우연의 일치입니다. 그러나 모든 궤도가 같은 공간 방향으로 바뀌 었다는 사실조차도 더 이상합니다. 브라운은 동일한 시계를 사용하는 여러 손이 모두 동일한 수를 가리키는 것을 보는 것에 비유합니다. 비록 모든 손이 다른 속도로 움직이고 있지만.

또한, 6 개의 물체의 궤도는 모두 같은 방향으로 약 30도 기울어 져 있습니다. 그 일이 일어날 확률은 0.007 %에 불과합니다. 어떤 것 같은 방식으로 6 개의 모든 물체에 영향을 줄 수있는 큰 방해를 일으켰습니다. 9 번째 행성에 대한 아이디어를 입력하십시오.

우주에서 궤도 물체들 사이에서 이런 종류의 패턴과 경향을 확인하려면, 적어도 몇 달 동안, 그것들을 아주 오랜 시간 동안 관찰해야한다는 것을 여기서 주목하는 것이 중요합니다. Brown과 Batygin은 관찰을하고 9 행성의 존재를 암시하는 이러한 패턴을 확인하기에 충분한 데이터를 수집하는 데 약 1 년을 보냈다.

그러한 프로젝트를 시작한다는 것은 혼란 스러울 수도있는 일을 위해 많은 시간을 차단한다는 것을 쉽게 이해할 수 있습니다. 과학적 연구에 소비 된 시간은 정말로 낭비되거나 헛된 것이 아니지만 Brown과 Batygin이 실제로 그런 패턴이 없다는 것을 발견하면 그 결과는 종이가 아닌 각주로 논의되었을 것입니다.

어쨌든,이 상황에서 무슨 일이 벌어지고 있는지 이해하는 열쇠는 중력입니다. 함께 모여있는 개체의 하위 모집단을 유지하기에 충분한 중력을 발휘할 수있는 개체 나 일련의 개체가 필요합니다. Brown과 Batygin은 Kuiper Belt가 실제로 소유하고있는 것보다 100 배나 많은 질량으로 채워질 것을 요구 했으므로 여러 객체가 원인이라고 신속하게 배제했습니다.

그 다음으로 가장 좋은 설명은 행성이었습니다. 큰 것.

첫 번째 본능이 망원경을 잡고 행성을 찾는 것이라면, 축하드립니다. 당신은 끔찍한 과학자가 될 것입니다. 우주 공간 큰. 당신이 당신의 시간을 효과적으로 사용하고 싶다면 평생의 나머지 부분을 어둠 속으로 보지 않으려면 어디를보아야하는지 훨씬 더 확신해야합니다.

천문학 자들은 일련의 시뮬레이션을 실행하여 여러 조건에서 주변에 행성 객체를 배치하고 수집 한 궤도 데이터와 상관 관계가있는 것을 확인했습니다. 근본적으로 사고 였을 때, 그들은 반원형 궤도의 행성으로 시뮬레이션을 실행하기까지는 운이별로 없었습니다. 그것은 의심되는 행성이 태양에 가장 가까이 접근 할 때 (즉, "근일점"으로 알려진), 다른 모든 알려진 물체의 근일점에서 180도 떨어져있는 것을 의미합니다. 이 구성에서 시뮬레이션은 데이터와 정렬됩니다.

Brown과 Batygin은 그들이 뭔가 잘못했다고 생각했습니다. "당신의 자연스런 반응은 '이 궤도 기하학은 옳을 수 없다' '라고 바티 진이 성명서에서 말했다.

바티 진은 "장기적으로 안정을 유지할 수없는 것은 행성과이 물체가 만나 결국 충돌 할 것이기 때문이다.

이 경우에는 평균 운동 저항이라는 무언가 덕분에 서로 접근하는 물체가 충돌을 막고 안정된 궤도를 유지하기 위해 에너지를 교환합니다. Planet Nine은 다른 먼 카이퍼 벨트 (Kuiper Belt)의 궤도를 부드럽게 밀어서 모든 것이 안전하고 아무도 다 치지 않도록합니다.

이것은 매우 이상한 종류의 궤도 현상입니다. 그리고 확실히 한 천문학자는 행성의 움직임을 설명하려고 할 때 즉시 생각하지 않을 것입니다.그러나이 경우,이 설명은 이전에 언급 한 6 가지 객체가 어떻게, 왜 왜 움직이는 지에 대한 건전한 설명을 제공하지 않습니다. 또한 Sedna와 다른 두 개의 Kuiper Belt 오브젝트가 왜 다른 Kuiper Belt 오브젝트와 마찬가지로 Neptune의 영향을받지 않는지에 대한 이유를 밝힙니다. Planet Nine이 8 번째 행성에서 그들을 멀리하고 있기 때문입니다.

또한,이 시뮬레이션은 네 개의 다른 물체가 해왕성과 한 개의 수직선을 따라 움직이는 궤도와 다른 물체의 위치를 ​​일치시킵니다. 이제 우리는 행성 나인이라는 것을 알고 있습니다.

이 모든 데이터가 우리에게주는 것은 무엇입니까? 기본적으로, 우리가 확실히 알고있는 유일한 것은 Planet Nine의 거친 궤도가 어떻게 생겼는지입니다. 그리고 그것은 꽤 긴 궤도입니다 - 그것은 물체가 태양 주위의 완전한 궤도를 완료하는 데 1 만에서 2 만년 정도 걸립니다. 전반적으로 Planet Nine을 찾으려고하면 건초 더미에서 바늘을 찾는 것과 같을 것입니다: 당신은 그 자체만으로는 별개의 것이지만, 광대 한 공간의 작은 얼룩을 찾고 있습니다.

바티 진 (Batygin)과 브라운 (Brown)은 단지 연구 결과를 발표 한 이래로 경쟁이 본격화되었습니다. 행성이 궤도의 아주 먼 부분에 있다면 세계에서 가장 큰 망원경 인 W.M. 하와이의 켁 천문대 (Keck Observatory)와 스바루 망원경 (Subaru Telescope)이 그걸 발견 할 것입니다. 그것이 더 가까울수록 덜 강력한 도구가 먼저 그것을 발견 할 수있는 기회를 갖게됩니다.

처음에 그것을 발견하고자한다면,이 망원경 중 하나에 더 가야합니다. 그리고 당신이 그것에있는 동안, 행성의 이름을 짓는 법칙을 닦으십시오!