Sanatçının Planet Nine anlayışı. Kredi: Caltech/R. Yaralanma (IPAC)
Güneş Sisteminde sekiz gezegen vardır. 2006 yılında, gökbilimciler yeniden sınıflandırıldı Plüton bir cüce gezegen olarak, aynı sınıf Eris, Sedna, Quaoar, Ceres ve belki de daha birçok güneş sistemi küçük gövdesini içerir. Bunlar yaklaşık olarak Güneş’in etrafında dönen, ancak (normal gezegenlerin aksine) malzemeyi temizleyerek çevrelerine yerçekimsel olarak hükmedecek kadar büyük olmayan cisimler olarak tanımlanır.
Bununla birlikte, gökbilimciler, daha önce keşfedilmemiş, ancak güneş sisteminin dış erişimlerinde, belki de Güneş’ten yüzlerce astronomik birim (au) ile başlayan ve dışarıya doğru uzanan dev Oort nesne bulutunda gizlenen dokuzuncu bir gezegen olup olmadığını merak ediyorlar. .
Dış güneş sisteminde dokuzuncu büyük bir gezegen olabileceği fikri, bazı küçük cisimlerin yörünge parametrelerinin ötesinde olduğunu gösteren son verilerle yeni bir çekicilik kazandı. Neptün (eğimleri, günberileri ve geriye dönük hareketleri) dış güneş sistemindeki devasa bir cismin çekiminden etkilenmiş gibi görünüyorlar. Bu veriler, gözlemsel önyargılardan ve istatistiksel belirsizliklerden muzdarip olsa da, başka bir gezegenin varlığı fikrine yeniden ilgi duymayı tetikledi.
1930’da Lowell Gözlemevi’nden Clyde W. Tombaugh tarafından bulunan Plüton’un keşif fotoğrafı. Bugün gökbilimciler, uzak güneş sisteminde daha önce bilinmeyen bir Gezegen 9 olabileceğinden şüpheleniyorlar, ancak milimetre dalga boylarında yapılan yeni bir araştırma, ikna edici bir aday bulamadı. Kredi: Lowell Gözlemevi; Tombaugh
Tahminlere göre bu spekülatif “Gezegen 9”, yaklaşık 5-10 Dünya kütlesi büyüklüğünde ve Güneş’ten yaklaşık 400-800 au uzaklıkta yörüngede olacaktır. Bu mesafedeki bir gezegenin, PanSTARRS ve LSST gibi teleskoplar için bile, zayıflığı nedeniyle normal optik gökyüzü aramalarında tespit edilmesi son derece zor olacaktır. Güneş sistemi nesnelerinin çoğu, yansıyan güneş ışığı aracılığıyla optik dalga boylarında keşfedildi, ancak aldıkları güneş ışığı, Güneş’ten uzaklıklarının karesinin bir katı olarak düşer; dahası, yansıyan kısım daha sonra Dünya’daki teleskoplara geri döner ve böylece benzer bir faktörle tekrar azalır.
Güneş sisteminin dış alanlarında bu nesneler, soğuk olmasına rağmen, yansıttıkları optik ışıktan daha fazla kızılötesi radyasyon yayabilir ve geçmişte gökbilimciler, arama yapmak için Geniş Alan Kızılötesi Gezgini (WISE) gibi kızılötesi araştırmaları kullandılar, ancak başarı.
CfA astronom Benjamin Schmitt, Şili’deki 6 metrelik Atacama Kozmoloji Teleskobu’nu (ACT) milimetre dalga boylarında Gezegen 9’u aramak için kullanan büyük bir ekibin üyesiydi. ACT, kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunu incelemek için tasarlanmış olsa da, nispeten yüksek açısal çözünürlüğü ve hassasiyeti, bu tür arama için uygun olmasını sağlar. Gökbilimciler, altı yıllık bir süre boyunca güney yarımküreden erişilebilen gökyüzünün yaklaşık %87’sini taradı ve ardından milimetrik görüntüleri, konum bilgilerini kaybetme pahasına, soluk kaynakları ortaya çıkarabilecek gruplama ve istifleme yöntemleri de dahil olmak üzere çeşitli tekniklerle işledi.
Araştırmaları birçok geçici aday kaynak buldu (yaklaşık 3500 tanesi), ancak hiçbiri doğrulanamadı ve istatistiksel olarak anlamlı tespitler yoktu. Bununla birlikte bilim adamları, incelenen alan içinde yukarıda tahmin edilen özelliklere sahip bir Gezegen 9’u %95 güvenle hariç tutmayı başardılar; bu sonuçlar genellikle Gezegen 9 için yapılan diğer boş aramalarla tutarlıdır. Sonuçlar, gezegenin yalnızca %10-20’sini kapsıyor. olasılıklar, ancak diğer hassas milimetre tesisleri çevrimiçi oluyor ve bu araştırmayı, varsayılan olarak Gezegen 9 için tamamlayabilmeli.
Referans: Sigurd Naess, Simone Aiola, Nick Battaglia, Richard J. Bond, Erminia Calabrese, Steve K. Choi, Nicholas F. Cothard, Mark Halpern, J. Colin Hill, “Atacama Cosmology Telescope: A Search for Planet 9”, Brian J. Koopman, Mark Devlin, Jeff McMahon, Simon Dicker, Adriaan J. Duivenvoorden, Jo Dunkley, Valentina Fanfani, Simone Ferraro, Patricio A. Gallardo, Yilun Guan, Dongwon Han, Matthew Hasselfield, Adam D. Hincks, Kevin Huffenberger, Arthur B. Kosowsky, Thibaut Louis, Amanda Macinnis, Mathew S. Madhavacheril, Federico Nati, Michael D. Niemack, Lyman Page, Maria Salatino, Emmanuel Schaan, John Orlowski-Scherer, Alessandro Schillaci, Benjamin Schmitt, Neelima Sehgal, Cristóbal Sifón, Suzanne Staggs, Alexander Van Engelen ve Edward J. Wollack, 23 Aralık 2021, Astrofizik Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-4357/ac2307