* بر پایه ی پژوهشی تازه، دستهی مدارهای نامعمول برخی از دوردست ترین اجرام سامانهی خورشیدی را میتوان بدون این که نیاز باشد دست به دامن جرم فرضی بزرگ و ناشناختهای به نام "سیارهی ۹"شویم هم توجیه کرد.
کشش گرانشی چوپانیای که برای این توجیه نیازست میتواند به چای آن که از یک سیارهی بزرگ بیاید، دستارورد شمار فراوانی جرم ترانپتونی (تیاناو) باشد.
آنترانیک سفیلین، نویسندهی اصلی این پژوهش از دانشگاه کمبریج انگلستان میگوید: «اگر در مدلسازی، سیارهی ۹ را کنار بگذاریم و به جایش انبوهی از اجرام کوچک که در منطقهای گسترده پراکندهاند را بگذاریم، کشش گروهی (جمعی) میان این اجرام هم میتواند به سادگی برونمرکز بودنِ (کشیده بودنِ) مدارهای برخی از اجرام ترانپتونی را توضیح دهد.»
جستجوی جدی برای یافتن سیارهی ۹ (یا چنانجه برخی آن را نامیدهاند، سیارهی X، یا سیارهی غولپیکر پنج) در سال ۲۰۱۴ آغاز شد. در آن سال دو اخترشناس به نامهای چاد تروخیلو و اسکات شپرد وجود یک "آشوبگر"بزرگ و نادیده را در آن سوی نپتون پیشنهاد کردند، آشوبگری که نفوذ گرانشیاش میتواند دلیل مدارهای نامعمول اجرام دوردستی مانند سیارههای کوتولهی سدنا و "۲۰۱۲ ویپی۱۱۳"باشد.
در ژانویهی ۲۰۱۶، کنستانتین باتیگن و مایک براون شواهد بیشتری را ارایه کرده و اعلام کردند که گویا اجرام ترانپتونی دیگر هم این اثر گرانشی بر رویشان دیده شده. بر پایهی برآورد باتیگن و براون، جرم این آشوبگر احتمالا ۱۰ برابر جرم زمین، و فاصلهی میانگینش از خورشد حدود ۶۰۰ یکای نجومی (اییو) است.
این نظریه از آن هنگام تاکنون با یافته شدن اجرام ترانپتونی خوشهایِ دیگر (که شمارشان تا به امروز به حدود ۳۰ رسیده) پابرجا مانده.
ولی وجود سیارهی ۹ تنها توضیح ممکن نیست: به باور برخی از اخترشناسان، کششی که روی مدارهای این اجرام تاثیر میگذارد به احتمال بیشتر نه از یک سیارهی بزرگ، بلکه از شمار فراوانی جرم کوچک سرچشمه میگیرد. این پژوهش تازه که توسط سفیلین و همکارش جهاد توما از دانشگاه آمریکایی بیروت انجام شده به همین نظریهی دوم پرداخته است.
مدلسازی این دو نفر نشان میدهد که مدل "نیروی گروهیِ این اجرام کوچک"به راستی کارایی دارد- [البته] اگر جرم کل کمربند کویپر -حلقهای از اجرام در آن سوی نپتون- تا ۱۰ برابر جرم زمین باشد. این یک "اگر"بسیار بزرگ است زیرا بالاترین برآورد برای جرم کمربند کویپر کمتر از ۱۰ درصد جرم زمین بوده (در یکی از پژوهشهای تازه این جرم ۰.۰۲ جرم زمین برآورد شده).
ولی به نوشتهی سفیلین و توما، میدانیم که سامانههای ستارهایِ شناخته شدهی دیگر قرصهای گستردهای از مواد به شعاعهای بسیار بزرگ پیرامون خود دارند؛ و تاکید کردهاند که شکست ما در دیدن یکی از این حلقهها به گرد خورشید خودمان به این معنی نیست که وجود ندارد.
سفیلین می گوید: «مساله اینست که اگر از درون سامانه به این قرص نگاه کنیم تقریبا ناممکن است که همه چیز را یکجا ببینیم. اکنون شواهد رصدی مستقیم نه برای این قرص داریم و نه برای سیارهی ۹، به همین دلیل داریم احتمالهای دیگر را بررسی میکنیم.»
او میافزاید: «این امکان نیز هست که هر دو مدل درست باشند- هم یک قرص بزرگ باشد و هم سیارهی نهم.»«با یافتن هر جرم ترانپتونی تازه شواهد بیشتری که بتواند در توضیح رفتار آنها کمکمان کند به دست میآوریم.»
گزارش این پژوهش تازه برای انتشار درآسترونومیکال جورنال پذیرفته شده و نگارش برخطِ آن نیز در تارنمای arXivدر دسترس است.
--------------------------------------------
--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
واژهنامه:
solar system - Planet Nine - trans-Neptunian object - TNO - eccentric orbit - Antranik Sefilian - Cambridge University - England - Planet X - Giant Planet Five - Chad Trujillo - Scott Sheppard - perturber - Neptune - dwarf planet - Sedna - 2012 VP113 - Konstantin Batygin - Mike Brown - Earth - AU - Jihad Touma - American University - Beirut - Kuiper Belt - solar systems - sun - Astronomical Journal - arXiv
منبع: Space.com
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان