Als Planeet Negen echt bestaat, het zou een diepgaande historische ontdekking zijn die ons begrip van het systeem van planeten die om onze zon draaien, zou hervormen. Dus, wat als het helemaal geen planeet is, maar een zwart gat? Illustratie:Jason Koch/HowStuffWorks

Er ligt iets groots op de loer in het bevroren achterland van ons zonnestelsel dat lijkt te trekken aan de kleine werelden buiten de baan van Neptunus. Het object wordt verondersteld een hypothetische wereld te zijn genaamd "Planet Nine, " die een extreem verre baan rond de zon heeft en allerlei zwaartekrachtchaos veroorzaakt in het donker. Maar naarmate de zoektocht naar planeet negen vordert, en astronomen moeten er nog een glimp van opvangen, andere onderzoekers denken na over wat het object nog meer zou kunnen zijn. Zou het helemaal geen planeet kunnen zijn? Zou het kunnen zijn oerzwart gat ?

Het mysterie van het mysterie van planeet negen

Het zonnestelsel is een grote plaats en, terwijl onze astronomische technieken snel vooruitgaan, veel kleine werelden in het buitenste zonnestelsel moeten nog worden gevonden. Planeet Negen wordt beschouwd als een meer substantiële wereld, echter, met een massa van ongeveer vijf tot tien aardmassa's, rond de zon vliegen op een gemiddelde afstand van 400 tot 800 astronomische eenheden, of AU's. Aangezien één AU de gemiddelde afstand is die de aarde om de zon draait, dat is 10-20 keer de baanafstand waarop Pluto om de zon draait. Als het bestaat, Planet Nine duurt tussen de 10, 000 en 20, 000 jaar om slechts één baan te voltooien!

De mogelijkheid dat een grote wereld op zo'n grote afstand om de zon draait, is fascinerend. Studies van andere sterrenstelsels laten zien dat exoplaneten tussen de massa's van de aarde en Neptunus relatief vaak voorkomen. Waarom ons zonnestelsel geen wereld binnen dit massabereik bevat, is een raadsel, maar als Planeet Negen echt daarbuiten is, het zou een diepgaande historische ontdekking zijn die ons begrip van het systeem van planeten die om onze zon draaien, zou hervormen.

Dus, waarom denken wetenschappers dat deze extreme negende planeet daarbuiten is? in 2016, planeetjagers Konstantin Batygin en Mike Brown van het California Institute of Technology (Caltech) kondigden hun ontdekking aan van een groep zeer verre trans-Neptuniaanse objecten (TNO's) die allemaal vreemd geclusterd waren en bewogen met vergelijkbare orbitale uitlijningen. Hun orbitale uitlijning was vreemd gekanteld, dus het leek erop dat ze allemaal werden bijeengedreven door de zwaartekrachtinteracties met een groter planetair lichaam. Maar er bestaat geen ander groot planetair lichaam in dat gebied, dus Batygin en Brown veronderstelden dat er een nog te ontdekken planeet was. En dus, de jacht begon.

Het volstaat te zeggen, elke planeet met zo'n extreme baan zou heel moeilijk te zien zijn, maar astronomen speuren infraroodonderzoek af in de hoop een ver object langzaam door de lucht te zien kruipen. Als het daarbuiten is, Planeet Negen zou infraroodstraling moeten uitzenden - energie die van de planeet lekt sinds haar vorming - maar tot nu toe, afgezien van de zwaartekrachteffecten van iets in het buitenste zonnestelsel, Er bestaat zeer weinig direct bewijs voor het bestaan ​​van Planet Nine.

Voer de Black Hole-hypothese in

Op 24 september astronomen Jakub Scholtz van Durham University en James Unwin van de University of Illinois in Chicago publiceerden een nieuwe studie waarin ze hun alternatieve hypothese beschrijven dat de zwaartekracht in de buitenste regionen van het zonnestelsel helemaal niet door een planeet wordt veroorzaakt. In plaats daarvan, ze wezen op de aanwezigheid van een oerzwart gat, een theorie die voor wat opschudding heeft gezorgd.

Nee, dit soort zwart gat vormt geen gevaar voor de rest van het zonnestelsel, omdat het gewoon te klein zou zijn, maar in de verre streken van ons zonnestelsel, de impact ervan zou aanzienlijk zijn. Het enige bewijs dat we hebben voor het bestaan ​​van Planet Nine zijn de zwaartekrachtseffecten die het heeft op TNO's, en zwarte gaten zijn de objecten met de meeste zwaartekracht in het universum, ten slotte.

Primordiale zwarte gaten zijn het oudste soort zwarte gaten waarvan wordt aangenomen dat ze vlak na de oerknal zijn gevormd. Dichtheidsfluctuaties in het vroege heelal zouden snel zwarte gaten van alle massa's hebben gevormd. Deze oude objecten zouden door de kosmos zijn geslingerd en, overuren, ze zouden langzaam zijn verdampt via Hawking Radiation; kleinere die als eerste verdwijnen.

Artistieke impressie van hoe Planet Nine eruit zou kunnen zien, als het is een planeet, dat is. Caltech/R. Kwetsen, IPAC

Hoewel veel theorieën over kosmische evolutie suggereren dat ze zouden moeten bestaan, we moeten nog rechtstreeks een oerzwart gat waarnemen, hoewel er overtuigend indirect bewijs bestaat. Bijvoorbeeld, analyse van microlensing-gebeurtenissen - de voorbijgaande verheldering van sterren veroorzaakt door een massief object dat ervoor passeert, het veroorzaken van een korte opheldering via de kromming van de ruimtetijd en het creëren van een vergrotende lens - suggereert dat er een populatie van kleine zwarte gaten is die geen andere zichtbare aanwijzingen heeft, behalve hun zwaartekrachtsinvloed op de ruimtetijd.

Scholtz en Unwin keken met een frisse blik naar de eigenaardigheden van TNO en simuleerden wat er zou gebeuren als een zwart gat met een massa tussen de vijf en tien aardmassa's een extreme baan rond de zon zou hebben. Zowaar, hun modellen suggereren dat een oerzwart gat met een massa binnen dit bereik vergelijkbare orbitale verstoringen zou veroorzaken in de populatie van TNO's. Dit zou ook kunnen verklaren waarom er weinig optisch of infrarood waarnemingsbewijs is voor Planet Nine; een oerzwart gat zou geen van beide signalen genereren. In feite, als er een zwart gat in de buurt is, het kan ook een wolk van donkere materie rondslepen die vernietigend zou kunnen zijn, verschillende soorten straling genereren. De onderzoekers suggereren daarom, op basis van hun bevindingen dat het experimentele programma moet worden uitgebreid, motiverende "specifieke zoekopdrachten naar bewegende bronnen in röntgenstralen, gammastraling en andere kosmische straling met hoge energie, ’ schrijven ze in hun krant.

Primordiale zwarte gaten en ruimtehamburgers

Hoewel dit een interessante studierichting is, het vervangen van een hypothetische planeet door een hypothetisch type zwart gat kan het mysterie van planeet negen te ingewikkeld maken.

"Zou een zwart gat de zwaartekrachtseffecten kunnen verklaren die we in het buitenste zonnestelsel zien? Absoluut!" zegt Mike Bruin. "Alles wat we weten is dat er een massa van zes aarde is" iets buiten, en we weten niet wat het iets is."

Brown wijst erop dat "een planeet" het voor de hand liggende "iets, " maar zolang het een massa heeft van een paar aardes, het kan van alles zijn. Maar de aannemelijkheid dat het iets anders is dan een planeet is op zijn zachtst gezegd extreem laag. Met tong in de wang, Brown voegt eraan toe:"Het kan een hamburger van zes aarde zijn. Of een burrito ... maar, Ja, het kan ook een zwart gat van zes aarde zijn. Fysica, natuurlijk, het maakt niet uit waar de zes-aarde-massa's van gemaakt zijn.

"Je zou evengoed kunnen veronderstellen dat elke exoplaneet die we alleen detecteren via de radiale snelheidsmethode een zwart gat is. Is het mogelijk? Ja! Heeft het enige zin in het universum? Nee."

Hoewel het onderzoeken van andere zwaartekrachtbronnen van wat TNO's mogelijk maakt (hoe onwaarschijnlijk ze ook zijn), goede wetenschap is, het is waarschijnlijker dat planeet negen een planeet is en geen oerzwart gat. Astronomen moeten gewoon blijven zoeken en er is een groeiende consensus dat het in de niet zo verre toekomst zal worden ontdekt.

Dat is nu interessant

Het eerste zwarte gat ooit gevonden was Cygnus X-1, ontdekt tijdens ballonvluchten in de jaren 60, maar nog een aantal jaren niet geïdentificeerd als een zwart gat. Volgens NASA, het is 10 keer massiever dan de zon.

Wetenschap Planeet Onderzoek WetenschapAstronomietermenDrijvende planeetWetenschapAstronomieHoe nomadenplaneten werkenWetenschapRuimteverkenningHoe planeetjacht werktWetenschapHet zonnestelselWaarom wordt Pluto niet langer als een planeet beschouwd?WetenschapToekomstige ruimteHoe zullen we andere planeten koloniseren?WetenschapGeofysicaHoeveel weegt planeet Aarde?WetenschapHet zonnestelselWaarom duurde het zo lang om planeet negen te 'ontdekken'? Wetenschap Het zonnestelsel Wat is de volgorde van de planeten in het zonnestelsel? Wetenschap Het zonnestelsel Regent het op andere planeten? Wetenschap Het zonnestelsel Jupiter:Yokozuna van gasreuzen, Banisher of PlanetsWetenschapHet zonnestelselHoe ontstaan ​​planeten?WetenschapSterrenWitte dwergen kunnen planeten aan stukken scheurenWetenschapHet zonnestelselWie heeft de planeet aarde genoemd?WetenschapRuimteverkenningHeeft een planeet continenten nodig om leven te ondersteunen?WetenschapHet zonnestelselIs planeet negen eigenlijk een oerzwart gat?WetenschapRuimteverkenning Hoeveel planeten in ons universum zou het leven kunnen ondersteunen? WetenschapSterrenKan een planeet bestaan ​​zonder een gastheerster? Wetenschap Het zonnestelsel Waarom zijn planeten bijna bolvormig? Wetenschap Het zonnestelsel NASA kondigt nieuw zonnestelsel aan boordevol zeven planeten Wetenschap Het zonnestelsel Pluto:is het toch een planeet? Wetenschap Het zonnestelsel Haumea, een dwergplaneet in de Kuipergordel, Heeft zijn eigen ringWetenschapRuimteverkenningNieuwe NASA-satelliet jaagt op verre planetenWetenschapHet zonnestelselOude vernietiging van dwergplaneten heeft mogelijk de ringen van Saturnus gecreëerdWetenschapHet zonnestelselIs de aarde de enige planeet met tektonische platen? WetenschapSterrenHoe detecteren astronomen dat een ster een planeet heeft die eromheen draait? Wetenschap Ruimteverkenning water op exoplaneten? Wetenschap Het zonnestelselDe waarheid achter de schurkenplaneet NibiruWetenschapHet zonnestelselUranus:de planeet op een zeer gekantelde asWetenschapHet zonnestelselPloonets:wanneer manen planeten wordenWetenschapAstronomietermenPlanetariumWetenschapRuimteverkenning10 Opmerkelijke exoplanetenWetenschapRuimteverkenning:de meest nabije exoplaneet tot nu toe bevestigd door de Europese sterrenwacht SystemScienceStarsZo detecteren we leven op verre exoplanetenWetenschapRuimteverkenning NASA's Kepler-missie voegt 100 buitenaardse werelden toe aan Exoplanet TallyWetenschapRuimteverkenningKan amateurastronomie Nomers spotten exoplaneten? WetenschapToekomstige ruimte10 Beste ideeën voor interplanetaire communicatieWetenschapRuimteverkenningLISA:detectie van exoplaneten met behulp van zwaartekrachtgolvenWetenschapHet zonnestelselHoe NASA planetaire bescherming werktWetenschapAstronomietermenPlanetesimale hypothese Onderzoek naar entertainmentplaneet AmusementGedenkwaardige filmsIn 'Star Wars' Hele sterren en planeten worden vernietigd - kan dat?