L’orbita Del Pianeta Nove Mappata Sul Sistema Solare

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Gli scienziati Michael Brown e Konstantin Batygin del Caltech hanno presentato una mappa che mostra la probabile orbita di un nono pianeta del sistema solare. Il telescopio giapponese Subaru da 8 metri lo cercherà.

Due scienziati statunitensi hanno presentato una mappa che mostra la probabile orbita del nono pianeta – lo designano come P9 – e la sua possibile posizione attuale all’interno di quell’orbita, invitando tutti a cercare il nuovo pianeta.

Michael Brown e Konstantin Batygin, che lavorano presso il California Institute of Technology, hanno annunciato all’inizio del 2016 di avere prove dell’esistenza di un nono pianeta, nascosto da qualche parte nel sistema solare esterno. Ora hanno creato una mappa che mostra esattamente dove potrebbe essere. Un articolo su questo è pubblicato sull’Astronomical Journal, la sua prestampa è disponibile su  arXiv.org .

Secondo gli astronomi, l’area rossa su questa mappa è la posizione più probabile per un ipotetico pianeta ancora da scoprire nel sistema solare . La linea nera ondulata, che ripete le curve della curva colorata, è la designazione dell’eclittica, nel cui piano si trovano il Sole e le orbite di tutti i pianeti conosciuti.

Il nono pianeta sarà da qualche parte su una linea ondulata colorata. In questo caso, l’area rossa indica la sezione più lontana dal Sole dell’orbita del nono pianeta: è lì che si muove più lentamente e, quindi, trascorre la maggior parte del tempo.

“Sfortunatamente, i nostri dati possono mostrare solo il percorso approssimativo di questo pianeta in orbita, e non la sua posizione attuale”, afferma Michael Brown. “Ma è molto probabile che si trovi alla massima distanza dal Sole, semplicemente perché si muove più lentamente lì e trascorre più tempo lì. Dovresti cercarlo lì”.

Cinque pianeti osservabili ad occhio nudo (Mercurio, Venere, Marte, Giove, Saturno) sono noti all’umanità fin dall’antichità. Il pianeta Urano fu scoperto da William Herschel nel 1781. Nettuno fu scoperto nel 1846 da Johann Halle e altri astronomi secondo i calcoli di Le Verrier e Adams.

Plutone è stato scoperto nel 1930 da Clyde Tombaugh, ma nel 2006 per decisione dell’Unione Astronomica Internazionale questo “sub-pianeta” è stato privato dello status planetario e “declassato” al rango di pianeta nano. Un ruolo importante in questo è stato giocato dalla scoperta di Eris e di altri grandi plutoidi della fascia di Kuiper.

Gli oggetti della fascia di Kuiper sono corpi ghiacciati rimasti dalla formazione del sistema solare, le cui orbite si trovano più lontano di Nettuno. Plutone è lo stesso oggetto della cintura di Kuiper di Eris, Makemake e Haumea.

“L’uomo che ha ucciso Plutone” è considerato Michael Brown, poiché è stato dopo le sue scoperte e su sua iniziativa che Plutone è stato “retrocesso”. Nel 2010, Brown ha persino scritto il libro How I Killed Pluto e ora sta cercando il vero nono pianeta, che è significativamente più grande di Plutone per dimensioni e massa.

Per la prima volta, l’idea dell’esistenza di un grande pianeta alla periferia del sistema solare e la possibilità di trovarlo analizzando le orbite dei plutoidi è stata visitata da Brown nel 2003, quando ha guidato un gruppo che ha trovato Sedna , un oggetto di dimensioni solo leggermente inferiori a Eris e Plutone.

L’orbita insolita di Sedna lo rendeva il corpo più lontano conosciuto nel sistema solare in quel momento. Anche il punto della sua orbita più vicino al Sole si trovava a 76 unità astronomiche (1 AU è la distanza dalla Terra al Sole), oltre la fascia di Kuiper e ben oltre l’influenza della gravità di Nettuno.

Si è suggerita una semplice spiegazione: c’è qualcosa di molto massiccio in quella regione che ha interessato l’orbita di Sedna. Tuttavia, con una piccola probabilità, Sedna potrebbe essere influenzata dalla gravità di qualche stella vicina nelle prime fasi della formazione del sistema solare.

Combinando Sedna e altri cinque ben noti oggetti distanti transnettuniani in un gruppo, Brown si rese conto che la somiglianza degli elementi kepleriani è preservata in tutti loro, e l’influenza delle stelle esterne in questo caso può già essere esclusa: solo un pianeta costantemente presente può servire da spiegazione per tutte queste strane orbite.

Tutti “guardano” approssimativamente nella stessa direzione, tutti sono raggruppati nello spazio. L’afelio di un pianeta sconosciuto – il punto della sua orbita più lontano dal Sole – dovrebbe trovarsi praticamente dalla parte opposta del Sole all’ammasso di afeli di oggetti da esso sparsi.

Brown e Batygin, che si sono rivelati vicini di ufficio presso il California Institute of Technology, hanno iniziato a discutere tutti questi risultati e hanno iniziato a costruire un modello dell’interazione di molti oggetti di prova con un ipotetico nono pianeta.

Come è stata ottenuta la nuova carta? Gli scienziati hanno studiato i dati su tutti gli oggetti della fascia di Kuiper attualmente conosciuti le cui orbite si trovano nel raggio di un pianeta sconosciuto. Molti di questi oggetti hanno orbite molto allungate, che, secondo Brown e Batygin, sono interessate da un ipotetico pianeta distante e massiccio.

Ci sono voluti diversi passaggi per estrarre informazioni sull’orbita del nono pianeta. Il primo passo è stato prendere in considerazione l’effetto della gravità di Nettuno sugli oggetti nella fascia di Kuiper, quindi determinare le aree e gli oggetti più importanti per i calcoli. Ho dovuto creare il modello più plausibile, utilizzando una combinazione di modelli numerici e osservazioni di ogni oggetto nella fascia di Kuiper. Ciò ha permesso di ottenere parametri che indicano la posizione più probabile del nono pianeta.

Dai loro calcoli, effettuati sulla base dei risultati delle osservazioni di oggetti nella fascia di Kuiper, gli scienziati hanno ottenuto dati approssimativi sul nono pianeta ancora nascosto. La massa di questo pianeta, a loro avviso, dovrebbe essere di circa 6,2 masse della Terra, le dimensioni dell’orbita: perielio – il punto dell’orbita del pianeta più vicino al Sole – 300 UA, il semiasse maggiore – la distanza media dal Sole – 380 UA. L’inclinazione dell’orbita del nono pianeta (deviazione dal piano del sistema solare) è di circa 16°. Se l’inclinazione dell’orbita terrestre è considerata zero, il parametro corrispondente per l’orbita di Plutone sarà 17 °.

La luminosità del nono pianeta dipende da dove si trova nella sua orbita in quel momento e dalle proprietà della sua superficie. Più un pianeta è vicino al Sole, più è luminoso e viceversa. La luminosità media del nono pianeta, secondo gli autori, è di 22 magnitudini. Per Plutone, questo parametro è circa 15, questo ex pianeta può essere visto solo con un telescopio con un’apertura di almeno 25 cm (10 pollici).

Quando gli utenti di Twitter gli hanno chiesto perché non possiamo vedere il nono pianeta, Brown ha risposto:

“È facile da vedere, ma difficile da trovare. È come mostrarti un granello di sabbia. Nessun problema a vederla. Ora gettalo sulla spiaggia e prova a ritrovarlo. Ogni stella del cielo è come un granello di sabbia dietro il quale può nascondersi il nono pianeta”.

Il pianeta può essere trovato, ad esempio, dal telescopio giapponese Subaru da 8 metri, che ha sia un’apertura sufficiente per rilevare un oggetto estremamente debole che un ampio campo visivo, 75 volte superiore al valore corrispondente per i telescopi Keck da 10 metri.

Attualmente, Brown e Batygin continuano a coordinare la ricerca del nuovo pianeta con un telescopio giapponese.

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