Kalifornian teknillisen instituutin Pasadenasta saapuneet kaksi tähtitieteilijää löysivät aurinkokunnan yhdeksännen planeetan 20. tammikuuta. Yksi heistä - kotoisin Venäjältä Konstantin Batygin - kertoi "Lenta.ru": lle planeetan X etsimisestä, uuden taivaankappaleen nimen vaikeuksista ja aurinkokunnan ratkaisemattomista mysteereistä.
Mikä on löytämäsi planeetta?
Konstantin Batygin: Se ei kuulu kääpiö planeettojen luokkaan. Tämä taivaankappale on melko massiivinen. Mallimme antaa massan noin kymmenestä maasta, tämä planeetta on vain jättimäinen. Se on nyt määritelty taivaankappaleeksi, jonka painovoimakenttä hallitsee aurinkokunnan sitä osaa.
Konstantin Batygin
Kuva: Damian Dovarganes / AP
Yleensä ei ole edes kysymystä: onko se planeetta vai ei. Tiedämme siitä, koska sen painovoima vaikuttaa kaukaisiin kohteisiin Kuiperin hihnassa. Hyvin matemaattinen mallinnus perustuu siihen tosiasiaan, että tällä planeetalla on riittävä massa voidakseen hallita painovoimaisesti aurinkokuntaa.
Ja sen fyysiset ominaisuudet?
Mainosvideo:
Valitettavasti laskelmat antavat meille vain massan ja yleiset ominaisuudet. Voimme vain olettaa, että sen kemiallinen koostumus on samanlainen kuin Uraanilla tai Neptunuksella. Sanomme tarkemmin jotain, kun New Horizonsin kaltainen laite lähetetään planeetalle. Vaikka lento on kaukana, odottaminen kestää hyvin kauan.
Mistä planeetta X tuli?
Uskomme, että se muodostui aurinkokunnan ensimmäisten kolmen miljoonan vuoden aikana, eli noin 4,5 miljardia vuotta sitten, samasta materiaalista kuin Uranus ja Neptune. Vaikka aurinkokunta oli vielä verhoiltu kaasupilveen, tämä planeetta hajotettiin painovoimaisesti pidemmälle kiertoradalle.
Ohjasitko Chadwick Trujillon ja Scott Sheppardin havainnot vuoden 2012 VP113-trans-Neptunian-objektista vuonna 2004?
Luotimme heidän työhön. Sitä, mitä he löysivät, kutsutaan useiden Kuiperin vyön kiertoradojen perihelioniksi. On käynyt ilmi, että tämä on vain osa tarinaa. Todellisuus on suuruusluokkaa yksinkertaisempi ja perustavanlaatuisempi: kiertää edelleen Kuiperin hihnassa suunnilleen samaan suuntaan. Heidän fyysiset kiertoradansa ovat käytännössä samat. Ja juuri tämä perustavanlaatuinen hetki johti siihen, että pystyimme laskemaan "Planeetan 9" kiertoradan.
Planeetan X sijainnin laskeminen
Kuva: NASA / JPL-CALTECH
Kuinka nopeasti aiot löytää planeetan Subaru-kaukoputkella? Kollegasi, kuten professori Hal Levison, eivät voi odottaa suoraa havainnointia
Periaatteessa saamme yhden havaintoyön tulokset melko nopeasti. Ongelmana on, että tarvitset paljon öitä: sinun on tutkittava melko suuri osa taivaasta. Joten luulen, että jos integroitumme, meidän on käytettävä kaksi tai kolme vuotta ennustamamme planeetan löytämiseen.
Onko tällä planeetalla satelliitteja?
Luulemme niin. Kollegani ja minä olemme yhtä mieltä siitä, ettei ole mitään syytä, joka estäisi tämän. Näkyykö niitä kaukoputkessa? Todennäköisesti. Mutta se on vaikeaa …
Oletko koskaan miettinyt, mitä nimetä uudelle planeetallesi?
Mike Brown ja minä (Konstantin Batyginin kirjoittaja - noin "Lenta.ru") uskomme, että on parempi antaa maailman yhteisö. Meidän kahden ei ole päätettävä. Jälleen, emme ole vielä ajatelleet sitä: meillä on teoreettinen malli, mutta planeettaa ei ole löydetty tähtitieteellisesti.
Voisiko muita planeettoja löytää aurinkokunnasta?
Kyllä luulisin. Mikään ei ole ristiriidassa tämän mahdollisuuden kanssa. Mutta tällä hetkellä meillä ei ole tietoja, jotka osoittavat, että yhdeksännen planeetan lisäksi on jotain muuta.
Milloin havainnoiva tähtitiede lopettaa tämän tarinan?
Hyvä kysymys. 1900-luvun puoliväliin mennessä havaintotähtitiede näytti valmistuneen aurinkokunnassa. Kävi ilmi, että näin ei ole.
Kuiperin vyö
Kuva: wikimedia.org
Periaatteessa aurinkokunta on valtava, auringon painovoimakenttä hallitsee hyvin pitkälle: hallitseva loppuu jonnekin sadan tuhannen tähtitieteellisen yksikön jälkeen, ja näemme pieniä esineitä Kuiperin vyöhykkeellä enintään kahdeksankymmentä tähtitieteellisen yksikön etäisyydellä. Valtava tila on tuntematon.
Maapallolla on rakenteilla kolme suurta teleskooppia kerralla: jättiläinen magellaninen teleskooppi (GMT), kolmenkymmenen metrin teleskooppi (TMT) ja eurooppalainen erittäin suuri teleskooppi (E-ELT). Ovatko ne hyödyllisiä tällaisissa tutkimuksissa?
Nimeämäsi projektit ovat varmasti tärkeitä. Subarun kaltaiset kaukoputket, joiden kamerat on suunniteltu peittämään suurimman osan taivaasta, soveltuvat kuitenkin paremmin kaltaisten planeettojen löytämiseen. Sama TMT on hyvä karakterisointiin ja huono hakuun.
Entä jos yhdeksännen planeetan löytämistä ei vahvisteta?
Dramaattisin ennakkotapaus on Neptunuksen löytäminen vuonna 1846 Urbain Le Verrieriltä, joka käytti samanlaisia matemaattisia malleja kuin nykyään. Mutta mallimme on suuruusluokkaa yksityiskohtaisempi ja monimutkaisempi: se käyttää supertietokoneita.
Ja Le Verrierin laskelmat vahvistettiin yhdessä havaintojen yössä.
Pidätkö yhteyttä venäläisiin kollegoihisi?
Asuin Venäjällä vuoteen 1994 asti, minkä jälkeen muutin perheeni kanssa Japaniin ja sitten Yhdysvaltoihin. Olen pääasiassa teoreetikko, joskus kommunikoin sähköpostilla kollegoiden kanssa Venäjältä ja venäläisistä, jotka työskentelevät Yhdysvalloissa ja muissa maissa.
En lue Venäjän tiedotusvälineitä ajan puutteen takia. Yritän käsitellä yksinomaan tiedettä. Voin sanoa, että Venäjä on teoreettisessa tieteessä edelleen vahva: hyviä tutkijoita on monia. Mieleen tulee tarina Mihail Lidovista, joka laski 1950-luvulla vaikutuksen, jota nyt kutsutaan "Lidov-Kozai-resonanssiksi". Ihmiset eivät pitkään ymmärtäneet, kuinka tärkeä vaikutus on. Lidov oli kymmeniä vuosia edellä ihmiskuntaa, ja Venäjällä on edelleen sellaisia tutkijoita.
Kuinka kauan olet työskennellyt The Planet X -artikkelin parissa, joka ilmestyi The Astronomical Journal -lehdessä?
Otimme tämän tehtävän noin puolitoista vuotta sitten ja kirjoitimme artikkelin marraskuussa täydentämällä sen teleskoopilla vietetyn yön jälkeen.
Kuinka nopeasti sait arvostelun läpi?
Tarpeeksi nopea. Toisin sanoen, kun olemme toimittaneet artikkelin lehdelle, on kulunut kaksi kuukautta, mikä on hyvin lyhyt sellaisille asioille.
Mike Brown ja Konstantin Batygin
Kuva: Damian Dovarganes / AP
Uskon, että arXiv.org ja avoimet lehdet ovat yksi päätrendeistä. Yritän julkaista tämän muotoisia aikakauslehtiä tai sellaisia, jotka julkaisevat artikkeleita heti avoimen pääsyn kautta.
Onko välttämätöntä julkaista artikkeli planeetan löytämisestä The Astronomical Journal -lehdessä?
Päätimme olla ottamatta yhteyttä luontoon tai tiedeeseen. Halusimme kirjoittaa kaikesta yksityiskohtaisesti, mutta näiden lehtien muoto ei salli tätä.
Etkö usko, että Stephen Hawkingin kaltaiset vaikutusvaltaiset tutkijat työntävät muita tutkijoita pois mediasta?
Ollakseni rehellinen, luin Stephen Hawkingin viimeisen artikkelin vain syrjäisesti. Olen varma, että se on tärkeää. Ongelmia on kaikkialla, mutta hyvän tieteellisen artikkelin huomaa aina sen kirjoittaja.