أدلة على وجود كوكب ضخم خارج منطقة نبتون

منوعات

علماء الفلك يكتشفون دليلاً على وجود الكوكب التاسع في نظامنا الشمسي يقع خارج مدار نبتون

23 نيسان 2024

قال فريق من الباحثين إنهم وجدوا "أقوى دليل إحصائي حتى الآن على أن الكوكب التاسع موجود بالفعل" في النظام الشمسي بعد دراسة مجموعة من الأجسام البعيدة وغير المستقرة التي تعبر مدار نبتون.

حيث يبدو أن هناك جسماً ضخماً يعمل على تثبيت الأجسام على مدار نبتون الخارجي. 

اكتشاف الكواكب

فيما يتعلق باكتشاف الكواكب، فإن العثور عليها حول نجوم أخرى هو في الواقع أسهل قليلاً من تحديد موقعها حول شمسنا، لأن علماء الفلك يراقبون ضوء النجم الذي يغيب عندما تمر الكواكب أمامه وتمنع الضوء من الوصول إلى تلسكوباتنا على الأرض أو في الفضاء، وهذه الطريقة في مراقبة الكواكب تسمى "طريقة العبور"، أو يمكن للعلماء مراقبة انحراف النجم أو اهتزازه الناتج عن مرور الكواكب الأخرى التي تدور حوله في مداره والتأثيرات الجانبية التي تسببها، ومن خلال هذه الأساليب، وعدد قليل من الطرق الأخرى، اكتشف علماء الفلك آلاف الكواكب الخارجية في العقود القليلة الماضية، في حين ظل عدد الكواكب في نظامنا الشمسي هو ثمانية.

طريقة اكتشاف الكواكب

لقد اعتمد اكتشاف الكواكب التي تدور حول شمسنا على طريقتين: رؤية الكواكب في السماء، ورصد الاضطرابات الطفيفة في مدارات الأجسام الأخرى، وقد تم العثور على كوكب الزهرة وعطارد وزحل والمشتري والمريخ من خلال المشاهدات البصرية، وتم اكتشاف أورانوس عام 1781 من قبل عالم الفلك ويليام هيرشل بعد أن لاحظ تحرك جسم لامع مقارنة بالنجوم الأخرى، وتم اكتشاف نبتون عندما لاحظ عالم الفلك والرياضيات أوربان لو فيرير أن مدار أورانوس كان مختلفاً عن المدار الذي تنبأت به الفيزياء النيوتونية، وأدرك أن هذا يمكن تفسيره من خلال تأثير كوكب آخر خارج أورانوس على مداره، وتنبأ بمكان وجود هذا الكوكب.

اكتشاف جسم ضخم خارج مدار نبتون

لكن اكتشافنا للكواكب داخل النظام الشمسي ربما لم ينته بعد، ففي عام 2015، قدم اثنان من علماء الفلك من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا دليلاً على أن ستة أجسام تقع خارج مدار نبتون كانت مجتمعة معاً بطريقة تشير إلى أنها كانت "تتعرض للجذب" من قبل جسم له قوة جذب كبيرة، وعلى الرغم من الاقتراحات بأن هذا قد يكون بسبب شذوذ إحصائي وتحيز في الاختيار، يعتقد الفريق أن الأجسام تتحرك بهذه الطريقة بسبب تأثير جسم كبير خارج مدار نبتون.

في ورقة بحثية جديدة، نظر الفريق إلى الأجسام التي عبرت مسار مدار نبتون، ووجدوا أن أقرب نقطة في مدارها إلى الشمس كانت على بعد حوالي 15-30 وحدة فلكية AU، مع العلم أن الوحدة الفلكية الواحدة هي المسافة بين الشمس وكوكب الأرض.

أدلة على وجود كوكب ضخم خارج منطقة نبتون

ومن خلال إجراء عمليات محاكاة لمحاولة اكتشاف أفضل تفسير لمدارات هذه الأجسام، وجد الفريق أن النموذج الذي يتضمن وجود كوكب ضخم خارج منطقة نبتون يفسر الحالة المستقرة لهذه الأجسام بشكل أفضل بكثير من عمليات المحاكاة التي لا تحتوي على مثل هذا الكوكب، وفي النموذج، قام الفريق بتضمين متغيرات أخرى، مثل المد المجري وتأثير الجاذبية للنجوم العابرة. 

المصدر: خادم ما قبل الطباعة arXiv