プラネット9が本当にそこにあるというより多くの証拠

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私たちの太陽系の遠い範囲で何が起こっているのですか？プラネット9はありますか？

私たちのシステムの極寒の広がりの中に、私たちの8つの惑星の太陽系の観点からは意味をなさない軌道経路上の物体があります。地球の数倍の大きさの未発見の物体がそこにあり、カイパーベルトオブジェクト（KBO）の軌道を形成し、天文学者を私たちのシステムの極限まで深くそしてより完全に見るように駆り立てています。

彼らが探しているのは、神秘的でこれまでに証明されていない第9の惑星です。

私たちの太陽系を理解しようとする試みは、私たちの最も古い探求の1つであり、内側の太陽系のオブジェクトのカタログはかなり包括的ですが、外側のシステムに関する私たちの知識は完全ではありません。天文学者にとって、外側のシステムの詳細を観察することは依然として困難です。しかし、彼らはそれで働き続けます。そして、彼らがカイパーベルトで遠くのオブジェクトの動作を監視するほど、彼らが惑星9を発掘し続ける証拠が増えます。

「太陽系の大規模な建築を理解することは、人類の最古の追求の1つを具体化し、自然科学の壮大な課題の中でランク付けされます。」
バティギンらによる論文「The Planet Nine仮説」から。 al。 2019。

プラネット9バックストーリー

惑星9の話は、天文学者のマイクブラウンとコンスタンティンバティギンが「太陽系の遠い巨大惑星の証拠」と呼ばれる論文を発表した2016年の初めに本格的に始まりました。（その前に他の未発見の惑星についての話がありましたが、それはほとんどが「ニビル」または「プラネットX」に関して、ブリキの旅団からの単なるおしゃべりでした。しかし、そのことについてはあまり話さない方が良いでしょう。）

2016年の論文で、バティギンとブラウンは、別の惑星の存在だけがそれらを説明できるような方法で軌道が形作られているKBOのグループがあることを示しました：惑星9.ほとんどのKBOの軌道は、海王星、非常に多くの非常に遠いKBOはそうではありません。彼らの軌道は遠くに整列しているように見えます。

その論文で著者はその不一致について述べて、「観測された軌道の整列は、地球の質量が〜10を超え、遠いカイパーの軌道とほぼ同じ平面にある軌道を持つ遠方の偏心惑星によって維持できることがわかりましたベルトオブジェクト…」

彼らの論文の一部は、2003年に最初に発見された小惑星セドナの存在に基づいていました。その遠日点、つまり太陽から最も遠い距離は900天文単位（AU）を超えていました。当時、セドナは最も冷たく、最も遠い天体でした私たちは太陽系で知っていました。セドナの非常に長い軌道は、海王星の重力の影響の結果として最初に説明されました。問題は、海王星に十分近づかないことです。

しかし、セドナはほんの始まりにすぎませんでした。これは、極超トランスネプテューヌオブジェクト（eTNO）と呼ばれるオブジェクトのグループの1つです。最終的に、これらの遠方の物体がさらに発見されました。

「Biden」、または2012 VP 113は2012年に発見されました。「Goblin」、または2015 TG 387は2015年に発見されました。その後、天文学者は「FarOut」、または2018 VG18を発見しました。これらの各オブジェクトは、さらに遠く離れています。

ごく最近、ほんの数日前に、実際、天文学者たちは冗談を言ってFarFarOutと呼んでいるものを発見しました。この惑星についてはまだあまり知られていませんが、太陽系で検出された最も遠い天体です。

彼らが惑星9の証拠を見つける方法

カーネギー科学研究所のスコットシェパード博士が率いる天文学者のチームが実際に惑星9を探している間に、惑星9の存在を指し示す遠方の遺体の多くが見つかりました。もちろん、彼らは仮想惑星を発見していませんまだ、しかし彼らはより多くの証拠を見つけ続けています。

これらのオブジェクトは非常に暗く、検出が困難です。それらを見つける作業は、主にコンピューターによって行われます。強力な望遠鏡は一定期間、空の一部を狙っており、露出は数分間隔で行われます。しかし、これを行うと膨大な量のデータが生成されます。天文学者がふるいにかけるには多すぎる。

代わりに、日常業務の多くを実行するコンピュータ。天文学者はアルゴリズムを使用して、コンピュータに星を背景に動く物体を探しさせ、コンピュータがそれを見つけたら、フラグを立てます。次に、天文学者たちは、コンピューターが正しいかどうかを調べます。その後、フォローアップ観察を行って、結果を確認します。

惑星9の新しい証拠

「プラネットナインの検索はすでに本格化しており、プラネットナイン（ここで想定されているとおり）が存在すれば、今後10年以内に発見される可能性があります。」
「The Planet 9 Hypothesis」、Batygin、Brown、Adams、Becker、2019から。

現在、2つの新しい研究により、Planet 9をサポートする新しい証拠が得られています。

最初のものは、惑星9の存在を最初に提案した天文学者のペアであるコンスタンティンバティギンとマイケルブラウンから「遠方太陽系における軌道クラスタリング」と呼ばれています。2つ目は、バティギンとブラウンによる「惑星9仮説」で、ミシガン大学のフレッドアダムスとジュリエットベッカー。

最初の論文「遠方の太陽系における軌道クラスタリング」では、著者はガントレットを投げ込みました。彼らは、遠方の物体の軌道を形成している惑星9がそこにあるか、または仕事で観測の偏りがあるかのいずれかであると主張します。彼らは、どのような観察バイアスが作用しているのかを理解することに着手し、次にそれらを厳密に定量化することに着手しました。

前述のように、Planet 9を示唆する遠方のオブジェクトは、軌道特性を共有しています。それが、このプラネット9全体のことです。より正確には、それらの縦近日点はクラスター化されており、それらの軌道極位置と呼ばれるものもクラスター化されています。この論文では、著者は、これがランダムである確率はわずか0.2％であると結論付けています。彼らが彼らの論文で言うように、「…このクラスタリングの統計的有意性は今や割り引くのが難しい」。

プラネット9の新しい証拠を提供する2番目の論文は、単に「プラネット9仮説」と呼ばれています。

この論文では、著者たちは再び、遠方のカイパーベルト天体の軌道挙動の多くは8惑星太陽系の観点から簡単に説明され予測可能ですが、そうでないものもあると主張します。具体的には、彼らは「準主軸を超える軌道の観測された物理的クラスタリングを超えていますか？ 250AU、海王星からの特定のカイパーベルトオブジェクトの近日帯の分離、および高度に傾斜した/逆行性長周期軌道の力学的起源。簡単に言えば、8つの惑星の太陽系に限定して説明しても、意味がありません。

はじめに、太陽系の郊外にあるすべての小さな天体を見つけ始めたのは、ここ数十年のことだと彼らは私たちに思い出させます。彼らが論文で言うように、「...過去の四半世紀は、太陽系の外側の範囲に存在する小さな氷のオブジェクトの多様なコレクションの発見と特徴付けを目撃しました...」そして、ほとんどの体は海王星と他の惑星はそうではありません。

「しかしながら、この人口の最も極端なメンバーは、数千年で測定された周期で非常に細長い軌道をたどり、奇妙な軌道パターンの数を示します」と著者は言います。繰り返しになりますが、説明を必要とするのは、著者が彼らの偏心軌道の「打撃整列」、軌道面の共通の傾き、および「海王星の重力到達範囲をはるかに超えて伸びる近日点距離」と呼んでいるものです。

惑星自体を観測する前に、他の物体への重力の影響によって惑星の存在を推測するこの方法は、以前に試されてきました。海王星の発見には成功したが、ネメシスと呼ばれる別の提案された星の存在を予測したときに失敗した。

では、これらの天体を遠く離れた近日点まで伸ばしているものは何でしょうか。非常に遠く、十分に巨大な惑星だけがこれをすべて説明できると彼らは言う：惑星9。多くの論文は、海王星が他の体の動きを観察することによって発見され、惑星9の仮説と平行になるように説明しています。彼らはまた、別の惑星が太陽系に発見されずに潜んでおり、KBOの軌道を形成している可能性があるという他の天文学者によるいくつかの以前の提案を実行します。

それぞれの論文で、そして奇妙な軌道特性を持つ遠方のKBOが新たに発見されるたびに、Planet 9のケースはより強くなります。しかし、直接観察は依然としてゴールドスタンダードであり、これまでのところ、それは私たちを逃れています。しかし、おそらくもっと長くはないでしょう。

「The Planet 9 Hypothesis」の結論では、著者は次のように述べています。「Planet Nineの検索はすでに本格化しており、Planet Nine（ここで想定されているとおり）が存在すれば、今後10年以内に発見される可能性があります。」

惑星9を必要としないこれらの遠方の天体の軌道については、別の説明があるかもしれません。2019年1月に発表された「超ネプチュニア天体の自己重力ディスクでの羊飼い」と呼ばれる論文は、氷のような体の集まりが一緒であることを示唆していますこれらの遠い世界の奇妙な軌道を引き起こす可能性があり、それらを説明するために第9の惑星は必要ないということです。

プラネット9を見つけることは天文学者にとって大きな勝利でしょう。カイパーベルトでの新しいオブジェクトの発見のペースは速くなっています。より新しく、より優れた望遠鏡がオンラインになり、改良されたコンピューターとアルゴリズムが開発されるにつれて、どの惑星、特に地球の質量の10倍の惑星が隠れることがますます難しくなります。