Девятая планета — еще не открытая планета на краю Солнечной системы, предсказанная астрономами Константином Батыгиным и Майком Брауном из Калтеха в январе 2016 года — может быть ответственна за необычный наклон Солнца, как говорится в новом исследовании. Возможно, большая далекая планета раскачивает Солнечную систему, в результате чего Солнце оказывается слегка наклоненным. Выходит, планета сдвинула не только всю Солнечную систему, но и само Солнце.
«Поскольку девятая планета достаточно массивна и имеет наклонную орбиту по сравнению с другими планетами, солнечной системе не остается ничего другого, кроме как медленно выкручиваться», говорит Элизабет Бэйли, аспирант Калифорнийского технологического института и ведущий автор исследования, заявившего об открытии.
Все планеты вращаются в одной плоскости по отношению к Солнцу, в пределах нескольких градусов друг от друга. Эта плоскость, однако, вращается под наклоном в шесть градусов относительно Солнца — создавая впечатление, что само Солнце находится слегка под углом. До сих пор никто не привел убедительных объяснений этому эффекту.
«Это настолько глубоко укоренившаяся загадка, и ее так трудно объяснить, что люди просто не говорят о ней», говорит Браун.
Открытие Брауна и Батыгина указывает на то, что вокруг солнца вращается пока не увиденная нами планета — которая примерно в 10 раз больше Земли по размерам и в 20 раз дальше от Солнца в среднем, чем Нептун. Она и меняет физику плоскости Солнечной системы. Основываясь на своих расчетах, ученые предположили, что девятая планета на 30 градусов отклонена от плоскости других планет. Также она ощутимо влияет на поведение большого числа объектов пояса Койпера.
«Она продолжает нас удивлять: всякий раз, когда мы внимательно изучаем данные, мы находим, что девятая планета объясняет одну из старых загадок Солнечной системы», говорит Батыгин.
Выводы ученых были приняты к публикации в Astrophysical Journal. Наклон орбитальной плоскости Солнечной системы давно смущает ученых из-за способа образования планет: закручивающееся облако медленно коллапсирует сначала в диск, а затем и в объекты, вращающиеся вокруг центральной звезды.
Угловой момент девятой планеты оказывает негабаритное влияние на Солнечную систему из-за своего положения и размера. Угловой момент планеты равен массе объекта, умноженной на его расстояние от Солнца, и соотносится с силой, которую оказывает планета на общее вращение системы. Поскольку все остальные планеты в Солнечной системе лежат вдоль плоскости, их угловой момент удерживает диск в плавном вращении.
А необычная орбита девятой планеты раскачивает эту систему. Математически, учитывая размер и расстояние до гипотетической девятой планеты, шестиградусный наклон вписывается идеально, говорит Браун.
Следующий вопрос в том, как девятая планета обзавелась такой необычной орбитой? Батыгин предполагает, что планета, возможно, была выброшена из окрестностей газовых гигантов Юпитером или, возможно, под действием гравитационного притяжения других звездных тел в бурном прошлом Солнечной системы.
На данный момент Браун и Батыгин продолжают вместе с коллегами по всему миру искать признаки девятой планеты в ночном небе. Этот поиск, по словам Брауна, займет три года или больше.
