Девятая планета, возможно, вообще не планета…

Ученые имеют лишь смутное представление о том, где эта планета может быть, ведь это всего лишь одна темная пылинка в огромном пространстве.

Но, согласно новому исследованию, проведенному физиками Кэтрин Браун из Гамильтон-колледжа и Харшем Матуром из Университета Кейс Вестерн Резерв, то, что мы интерпретируем как свидетельство существования планеты, вместо этого может быть признаком того, что в нашей нынешней модели гравитации чего-то не хватает, как описано в разделе общая теория относительности.

Согласно их недавнему исследованию, тонкие аномалии в орбитах различных объектов, которые некоторые приписывают скрытой планете, также согласуются с другой разновидностью гравитационной модели – так называемой Модифицированной Ньютоновской Динамикой (МОНД).

Законы Ньютона — вещь полезная, в этом нет сомнения. Но они не совсем идеальны. Недостатки закона всемирного тяготения Ньютона были устранены общей теорией относительности Эйнштейна.

МОНД — это альтернативное решение, которое предполагает, что другие гравитационные эффекты вступят в силу, когда ньютоновское гравитационное ускорение падает ниже определенного порога.

Поскольку МОНД может описывать гравитационное поведение галактик, которое, по-видимому, не связано с нормальной материей (неожиданные кривые вращения и эффекты линзирования), это привлекательная альтернатива темной материи. Но на самом деле это не изучалось в меньших масштабах.

«МОНД действительно хорош в объяснении наблюдений галактического масштаба», — говорит Матур. «Я не ожидал, что это окажет заметное воздействие на внешнюю часть Солнечной системы».

Существование Девятой Планеты было сделано на основе странного орбитального скопления, наблюдаемого во внешней части Солнечной системы. Там на больших околосолнечных путях можно найти огромное количество маленьких ледяных камней. То, как некоторые из этих камней слипались на своих орбитах, может свидетельствовать о том, что они были согнаны гравитационным влиянием большой планеты.

Браун и Матур подумали, что эти кластерные наблюдения могут быть несовместимы с МОНД. Они провели исследование, смоделировав орбиты внешних объектов пояса Койпера Солнечной системы под управлением МОНД, чтобы наблюдать, как они ведут себя.

Удивительно, но в итоге они получили группу камней, ведущую себя почти так же, как наблюдаемое скопление. Их расчеты предполагают, что, согласно теории МОНД, некоторые объекты во внешней Солнечной системе со временем должны быть выровнены по гравитационному полю галактики Млечный Путь.

Недостаточно уверенно утверждать, что за странное поведение этих далеких камней ответственен МОНД, а не планета. В любом случае у нас просто недостаточно данных. Однако это добавляет МОНД в список вещей, которые могли бы быть там вместо Девятой Планеты. Динамическое моделирование позволило бы более детально изучить гипотезу МОНД и помочь закрепить ее или исключить.

«Независимо от результата, наша работа подчеркивает потенциал внешней Солнечной системы в качестве лаборатории для проверки гравитации и изучения фундаментальных проблем физики» — говорит Браун.

ScienceAlert

Спасибо, что читаете «Капитал страны»! Получайте первыми самые важные новости в нашем Telegram-канале или Вступайте в группу в «ВКонтакте» или в «Одноклассниках»