لا يزال من الممكن أن يكون هناك كوكب تاسع في نظامنا الشمسي – وهذا هو السبب

اعتدنا جميعًا على الاعتقاد بوجود تسعة كواكب. ولكن في عام 2006 ، ترك النظام الشمسي ثمانية كواكب فقط ، عندما لم يعد بلوتو مصنفًا على هذا النحو. ولكن هل لا يزال من الممكن وجود كوكب خارج كوكب نبتون – ربما يكون بعيدًا عنه؟

في العشرين عامًا الماضية ، قطعنا خطوات كبيرة في استكشاف النظام الشمسي الخارجي. يُعرف هذا الكوكب الافتراضي مؤقتًا باسم الكوكب 9

نحن نتحدث عن ما يُعرف بالفضاء العابر لنبتون ، الليلة الأبدية وراء مملكة الكواكب العملاقة. وفي هذا الاستكشاف ، صادفنا مجموعة مدهشة من السكان ، ما يسمى بالأجسام المتطرفة العابرة لنبتون ، والتي أدت خصائصها الخاصة إلى إثارة نقاش حاد في المجتمع العلمي.

يرى بعض الباحثين في هذه المجموعة مظهرًا من مظاهر الوجود غير المرئي ، كوكب جديد لم يتم اكتشافه بعد في حدود نظامنا الشمسي المظلمة والباردة. يعتقد آخرون ، مع ذلك ، أنه لا يوجد مثل هذا الكوكب وأن هذه الخصائص المتطرفة عبر نبتون ترجع إلى عدم اكتمال ملاحظاتنا المحدودة ، ما يسمى “التحيزات الملاحظة”.

عالم افتراضي ضخم وبعيد

يُعتقد أن الكوكب 9 ليس جسمًا صغيرًا مثل بلوتو أو مثل العديد من الأجسام العابرة لنبتون التي تم اكتشافها في السنوات الأخيرة. تم إنشاء عمليات محاكاة مفصلة لوضع نظريات حول الخصائص التي قد يمتلكها الجسم من أجل إنتاج التأثيرات المرصودة ، والاستنتاج هو أنه يجب أن يكون كوكبًا كبيرًا جدًا ، يتكون من 4 إلى 8 أضعاف كتلة الأرض.

يجب أيضًا أن يكون بعيدًا جدًا عن الشمس: ما يقرب من عشرة أضعاف المسافة إلى بلوتو. ربما أكثر من ذلك.

إذا كان موجودًا ، فسيُعتبر نوعًا جديدًا من الكواكب ، يختلف عن الأنواع الأخرى التي نعرفها حاليًا في النظام الشمسي. يتم تصنيف جيراننا من الكواكب أساسًا إلى نوعين. إنها إما عوالم صغيرة صخرية ذات سطح صلب (عطارد والزهرة والأرض والمريخ) أو عمالقة غازية (كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون).

يقع الكوكب 9 في مكان ما بين هذه الفئات. يمكن أن يكون ما يُعرف باسم Super-Earth ، أو كوكب صخري أكبر من كوكبنا ، أو Sub-Neptune ، وهو عالم غازي أقل كتلة وأصغر قليلاً من كوكب نبتون.

لقد حددنا مواقع كواكب مثل هذه حول نجوم أخرى ، لكن نظرًا لكوننا بعيدًا جدًا ، فإننا لا نعرف سوى القليل جدًا عنها. إن اكتشاف واحد في نظامنا الشمسي سيفتح الباب أمام دراسة تفصيلية لفئة من الكواكب غير معروفة اليوم تقريبًا.

الرحلة الطويلة للكويكب CNEOS14

كيف يمكننا اكتشاف هذا الكوكب 9؟ انه ليس من السهل. لكونه بعيدًا جدًا ، سيكون سطوعه خافتًا للغاية وسنحتاج إلى تلسكوبات قوية. المشكلة هي أن هذه التلسكوبات عادة ما يكون لها مجال رؤية صغير جدًا. يشبه استخدام المجهر لمسح مساحة كبيرة جدًا لشيء صغير أسقطناه. في السنوات الأخيرة ، بُذلت جهود رصدية كبيرة لمحاولة اكتشاف هذا العالم المراوغ – دون نجاح حتى الآن.

قبل بضعة أشهر ، نُشر مقال علمي من قبل باحثين من جامعة هارفارد يفيد بأن نيزكًا (CNEOS14) سقط في المحيط الهادئ في عام 2014 لم يكن شيئًا من نظامنا الشمسي. سيكون هذا أول جسم بين النجوم اكتشفناه ، كويكب صغير قطره حوالي متر واحد أثر على كوكبنا أثناء السفر عبر النظام الشمسي بسرعة 60 كيلومترًا في الثانية.

هذه السرعة العالية هي بالضبط ما دفع الباحثين إلى تحديد مصدرها كزائر من النجوم الأخرى. للقيام بذلك ، كان عليهم أولاً استبعاد أن الجسم قد تسارع أو انحرف بفعل جاذبية كوكب في نظامنا الشمسي ، وهو أمر يسهل التحقق منه عن طريق إعادة بناء مساره ومعرفة ما إذا كان قد مر بالقرب من أي كوكب معروف. كواكب أم لا – في هذه الحالة ، لم يمر الكويكب بالقرب من أي كواكب معروفة.

ولكن ، ماذا لو تفاعل CNEOS14 مع كوكب لم يُعرف بعد خلال رحلته عبر النظام الشمسي؟ كان هذا هو السؤال الذي طرحناه على أنفسنا والذي فتح مجالًا جديدًا للعمل.

صدفة مذهلة

ظهر الدليل الأول على أنه قد يكون هناك اتصال بين نيزك CNEOS14 والكوكب 9 عندما رسمنا على خريطة السماء المدار الذي يجب أن يمتلكه الكوكب ، وفقًا للمحاكاة الأكثر تفصيلاً ، ثم فرضنا أصل CNEOS14. لقد وجدنا مصادفة مذهلة (انظر الشكل أدناه) بين أصل النيزك والمنطقة التي تتنبأ فيها المحاكاة بأن الكوكب 9 هو الأكثر احتمالًا. احتمال أن تكون هذه المصادفة نتيجة الصدفة هو 1٪.

باتباع هذا الخط الفكري ، أجرينا عمليات محاكاة لإعادة بناء مسار CNEOS ووجدنا ثلاث حالات شاذة إحصائية أخرى قد تكون غير محتملة للغاية في كائن جاء مباشرة من الوسط بين النجمي.

بدمج احتمالية حدوث هذه المخالفات ، نجد أنه إما أن هناك شيئًا لا نفهمه عن الأجسام الموجودة في الوسط البينجمي أو أن هناك احتمال بنسبة 99.9٪ أن CNEOS14 اصطدم بكوكب غير معروف في النظام الشمسي الخارجي – وهذا العالم الجديد تقع في المنطقة التي تنبأت بها عمليات المحاكاة.

أدت هذه المصادفات والشذوذ الإحصائي إلى صياغة “فرضية الرسول” ، في إشارة إلى استخدام مصطلح “رسول” في الفيزياء الفلكية للإشارة إلى الجسيمات التي تجلب لنا معلومات من الأجرام السماوية. وفقًا لهذه الفرضية ، ربما انحرف CNEOS14 في اتجاهنا بسبب جسم ضخم غير معروف في النظام الشمسي الخارجي ، ربما الكوكب 9 ، منذ ما بين 30 و 60 عامًا.

إذا كان التخمين صحيحًا ، من خلال تتبع مسار CNEOS14 إلى الوراء في الوقت المناسب ، فسنجد موقع الكوكب 9 الذي سيكون ، وفقًا لحساباتنا ، قريبًا جدًا من النقطة التي تلتقي فيها الأبراج برج الحمل والثور والقطط.

لدينا حملة مراقبة جارية في مرصد جافالامبر (تيرويل) لإجراء هذا البحث. لا تزال المهمة صعبة وستستغرق وقتًا وعملًا ، لأن المجال المطلوب مسحه ضوئيًا لا يزال كبيرًا والعنصر المطلوب باهتًا للغاية ، لكنه يبدو الآن ممكنًا.

بطبيعة الحال ، فإن فرضيتنا اليوم ليست أكثر من تخمين ، تمامًا مثل وجود الكوكب 9 نفسه. ومع ذلك ، فهي تكهنات قائمة على أسس جيدة تفي بالمتطلبات الثلاثة التي يجب أخذها على محمل الجد في العلم: أ) أنها معقولة ماديًا ؛ ب) مفسرة جيدا. ج) يمكن التحقق منه تجريبياً.

يمكن أن يشير CNEOS14 إلى موقع الكوكب 9 بالنسبة لنا. أو ربما كانت مجرد صدفة كونية عظيمة. على أي حال ، إنها قصة جميلة يمكننا أن نقول عنها حد ذاته غير è vero è ben trovato (حتى لو لم يكن صحيحًا ، فهو مفهوم جيدًا) – تعبير يُنسب ، بالمناسبة ، إلى عالم الفلك ، راهب عصر النهضة جيوردانو برونو.