Má sluneční soustava ještě jednu velkou planetu?

Umělecká představa družice WISE na oběžné dráze kolem Země.

Družice WISE (Wide-Field Infrared Explorer) je určena k výzkumu vesmíru v infračervené části spektra. Jedna z otázek, které by tato družice mohla objasnit, je to, zda existuje hnědý trpaslík, který je k nám blíže než trojhvězda Alfa Centauri, eventuálně zda existuje ještě jedna planeta ve sluneční soustavě. Tato další planeta, o které se někdy píše jako o ‚planetě X‘ by se musela nacházet velmi daleko. Jeden ze způsobů její detekce je nepřímý – podle gravitačních perturancí narušujících dráhy komet. Kometární jádra se nacházejí v Oortově mračně, oblasti přibližně 2 000 až 200 000 AU od Slunce. Domníváme se, že tato oblast obklopuje sluneční soustavu ze všech stran. Kometa je pozorována tehdy, když gravitační poruchy vyvolané sousedními hvězdami navedou kometu na silně výstřednou dráhu do vnitřní části sluneční soustavy. Hypotéza, že by se na tomto procesu mohlo podílet dosud neznámé těleso, je velmi stará. V nedávné době se jí zabývali John Matese a Daniel Whitmire na University of Louisiana v Lafayette (v březnu 2010 vyšel článek Hledání skutečné planety X popularizující jejich práci). Častou námitkou proti existenci ‚planety X‘ je to, že dosud nebyla přímo detekována.

Parametry perturbéru

Porovnání velikosti Slunce, málo hmotné hvězdy, hnědého trpaslíka, Jupiteru a Země.

Hypotetická ‚planeta X‘ by se měla chovat jako perturbér – těleso gravitačně narušující dráhy komet v Oortově mračně. Matese se 20 let zabýval možností existence malých hvězd v blízkosti našeho Slunce. Ale jeho názor nastíněný v přednášce zveřejněné v časopise Icarus, je takový, že hledaným perturbérem může být objekt třeba jen třikrát až pětkrát větší než Jupiter. Matesova a Whitmirova přednáška na toto téma byla k dispozici jako preprint od dubna. Její zveřejnění v časopise Icarus upoutalo pozornost tisku (článek v The Independent). Percival Lowell se dlouho věnoval hledání velké ‚Planety X‘, kterou však nenašel (ačkoli výsledkem tohoto hledání byl objev Pluta). V datech z WISE může být dnes objevena skutečně masivní planeta X v mnohem větší vzdálenosti od Slunce.

Planeta X, o které jsme psali, není ‚Nemesis‘ – to by bylo jméno pro malou hvězdu, kdysi uvažovaného průvodce Slunce. Matese a Whitmire doufají nalézt v datech z WISE spíše plynného obra srovnatelného s planetou Jupiter. Při jeho pojmenování dávají přednost jménu ‚Tyche‘. To byla mytologická dobrá sestra Nemesis. Chvíli potrvá, než něco zjistíme, ale nebude to dlouho. WISE, jejíž vysílač je nyní vypnutý, dokončila svůj hlavní úkol a přídavné úkoly a je od začátku února v režimu spánku. První relace, která pokrývá 57% získaných dat, bude v dubnu, všechna data budou k dispozici v roce 2012. Matese a Whitmire spočítali, že objekt by měl mít teplotu zhruba 200 Kelvinů, a WISE by měla být schopna jej vidět.

Hypotetická planeta Tyche je podle Whitmira plynný obr, ale i za předpokladu, že je to tak, nebudeme vědět, zda toto těleso je ‚devátá planeta‘ sluneční soustavy, dokud Mezinárodní astronomická unie věc neposoudí. Koneckonců, Pluto byl vyřazen z kategorie planet v důsledku přehodnocení jeho malých rozměrů; plynné těleso v Oortově mračně 15 000 AU od Slunce, pokud by se prokázalo, by určitě vyvolalo otázky o svém původu. Je možné, že taková planeta se utvořila u jiné hvězdy. Pokud ano, neměla by mít nové, samostatné označení?

Planeta a slapy

Přednáška se kromě možnosti nové planety zabývá také efektem galaktických slapů (drift objektů směrem ke středu galaxie) při vypuzování komet ven z Oortova oblaku. Ve své analýze předchozí práce na toto téma, došli autoři k závěru, „… data jsou dostatečně kvalitní, aby jednoznačně prokázala dominanci galaktických slapů při vzniku komet v současné epoše.“ Určité procento dlouhoperiodických komet však vstupuje do sluneční soustavy v takovém úhlu, že to nelze vysvětlit teorií galaktických slapů. Tuto skutečnost by mohly vysvětlit perturbance způsobené neviditelným společníkem.

Práce o hypotetické planetě Tyche může vysvětlit chování komet přicházejících z vnějšího Oortova oblaku, ale nikoli z vnitřního. Dokonce jdeme-li k práci o dynamice pohybu komet v této oblasti, měli bychom předtím vědět, jestli tato analýza je čistě teoretická nebo má planetární podtext.

Zdroj:

GILSTER, Paul: A Gas Giant in the Oort Cloud?, Centrauri Dreams, 21. 2. 2011

Zdroj se odkazuje na článek:

MATESE, John J. – WHITMIRE, Daniel P.: Persistent evidence of a jovian mass solar companion in the Oort cloud, Icarus Vol. 211, číslo 2, str. 926-938. (abstrakt)

Podobné články:

MARTINEK, František: Ovlivnila vývoj sluneční soustavy cizí hvězda?, Astro.cz, 8. 12. 2004
MULLEN, Leslie: Getting WISE About Nemesis, Astrobiology Magazine, 11. 3. 2010

3 comments to Má sluneční soustava ještě jednu velkou planetu?

  • Mikullas

    Veľmi fascinujúca téma, škoda že si na výsledky budeme musieť počkať trochu dlhšie. Nedávno som ohladne toho čítal aj sériu popularizačných článkov od Mikea Browna: There is something out there, zatiaľ to má tri časti http://www.mikebrownsplanets.com/2010/10/there-is-something-out-there.html

  • To je dobrý odkaz, to co jste mi poslal. :-) Myslíte, že bych článek „There Is Something out There“ měl přeložit?

  • Mikullas

    Pasáže ako sa hľadá niečo také ako Sedma a teórie čo ju mohlo na svoju dráhu zaviesť určite stoja za to. Aj keď ktovie, čo si na nás ešte pripraví ďalej :)