Zagonetka na samoj ivici našeg kosmičkog dvorišta
Godinama unazad u naučnim krugovima kruže pretpostavke o postojanju tajanstvene Devete planete na samim rubovima našeg Sunčevog sistema. Astronomi pretpostavljaju da je reč o hipotetičkom svetu, po veličini sličnom Neptunu, koji kruži po eliptičnoj orbiti na ogromnoj udaljenosti od oko 300 astronomskih jedinica (AU) od Sunca. Postojanje ove planete prvobitno je naslućeno na osnovu specifičnog grupisanja i nagiba orbita grupe trans-neptunskih objekata, čije kretanje ukazuje na gravitacioni uticaj nepoznatog masivnog tela.
Uprkos brojnim sistematskim pretragama neba, direktan posmatrački dokaz za postojanje ove planete godinama je izmicao naučnicima. Zbog toga je tvrdnja o postojanju Devete planete ostala kontroverzna, ostavljajući otvoreno pitanje da li se na ivici našeg sistema zaista krije još jedan gigantski svet ili je reč samo o teoretisanju.
Zašto nam je Planeta 9 do sada bila nevidljiva: Lekcija iz fizike svetlosti
Svetlost mora preći dvostruki put da bismo je videli u vidljivom spektru, dok infracrveno zračenje putuje samo u jednom smeru.
Razlog zašto je bilo gotovo nemoguće uočiti Planetu 9 klasičnim teleskopima u vidljivom spektru leži u jednostavnim zakonima fizike. Pretpostavljena orbita ove planete je bar 10 puta udaljenija od Sunca u odnosu na Neptun. Da bismo je uočili u vidljivoj svetlosti, Sunčeva svetlost mora preći dug put od Sunca do planete, odbiti se o nju i potom preći čitavu razdaljinu nazad do Zemlje. Zbog tog dvostrukog puta, objekat veličine Neptuna na toj udaljenosti izgledao bi čak 10.000 puta slabijeg sjaja u odnosu na Neptun.
Međutim, sopstveno toplotno (infracrveno) zračenje same planete putuje samo u jednom pravcu — od planete ka nama. U infracrvenom spektru, ova planeta je samo 100 puta slabijeg sjaja, što čini svemirske infracrvene teleskope idealnim i praktično jedinim delotvornim alatom za njeno pronalaženje.
Kosmički detektivski rad: Kako su snimci razmaknuti 23 godine otkrili kretanje
Upoređivanje podataka iz dva istorijska svemirska pregleda neba otkrilo je suptilne pomake u dubokom svemiru.
Istražujući ovu zagonetku u okviru svojih doktorskih studija, mladi naučnik Teri Long Fan (Terry Long Phan) sa Nacionalnog Tsing Hua Univerziteta na Tajvanu, uz podršku međunarodnog tima stručnjaka iz Tajvana, Japana i Australije, primenio je inovativnu analitičku metodologiju. Na udaljenosti većoj od 300 AU, bilo koja planeta bi se kretala toliko sporo da bi delovala potpuno nepomično tokom kratkih vremenskih intervala posmatranja sa pojedinačnih opservatorija.
Kako bi prevazišli ovaj izazov, naučnici su uporedili podatke iz dva velika infracrvena pregleda celog neba: teleskopa IRAS (lansiranog 1983. godine) i teleskopa AKARI (lansiranog 2006. godine, čije ime na japanskom simbolično znači „svetlost”). Upravo je ovaj impresivni vremenski razmak od 23 godine omogućio naučnicima da uoče minimalno kretanje potencijalnog nebeskog tela koje bi inače ostalo potpuno neprimećeno.
Igla u kosmičkom plastu sena: Jedan jedini preostali kandidat
Nakon detaljnog filtriranja ogromne količine podataka, izdvaja se samo jedan fascinantan izvor.
U sklopu svog doktorskog istraživanja, Fan je razvio specijalizovani softverski algoritam kako bi pročešljao hiljade infracrvenih izvora i izdvojio samo one koji su se pomerili za očekivani iznos na noćnom nebu. Softverska analiza je prvobitno identifikovala 13 potencijalnih parova svetlosnih izvora. Međutim, nakon izuzetno pedantne ručne provere i verifikacije svake lokacije pojedinačno, preostao je jedan jedini kandidat.
Ovaj infracrveni izvor, koji odgovara objektu veličine Neptuna u dalekim rubovima Sunčevog sistema, pomerio se za 47,5 lučnih minuta tokom 23 godine — što je oko jedan i po put širina punog Meseca.
Šta je sledeće: Pogled ka Čileu i konačnoj potvrdi
Od dve poznate tačke do precizne orbite: Ključni koraci ka zvaničnom otkriću.
Iako uočavanje infracrvenog izvora na dve pozicije u razmaku od 23 godine predstavlja snažan indikator i potencijalno prvi direktan posmatrački dokaz, samo dve poznate pozicije nisu dovoljne da se u potpunosti izračuna precizna orbita ovog objekta.
Kako navodi dr Fan, neophodna su hitna dodatna posmatranja. Ona će se primarno izvesti pomoću izuzetno osetljive kamere širokog polja DECam (Dark Energy Camera), koja se nalazi na teleskopu Victor M. Blanco u Čileu. Ukoliko ova posmatranja potvrde putanju, zvanično ćemo dobiti novog, dugotraženog člana našeg Sunčevog sistema.
Da li smo na pragu preoblikovanja mape našeg sistema?
Analizu ovog značajnog naučnog rada tima doktora Fana objavio je astrobiolog dr Luis Dartnel (Lewis Dartnell), ističući da bismo mogli biti na samom pragu istorijskog trenutka u astronomiji. Ukoliko se potvrdno dokaže da ovaj slabi infracrveni izvor predstavlja spori, udaljeni svet na samoj ivici našeg kosmičkog susedstva, to će iz korena promeniti naše razumevanje strukture, evolucije i granica Sunčevog sistema. Da li se nalazimo pred trenutkom u kom ćemo konačno morati da dopišemo novu planetu na našu kosmičku kartu?
https://www.skyatnightmagazine.com/
