20. januarja je postalo znano, kako sta dva astronoma s Kalifornijskega tehnološkega inštituta v Pasadeni odkrila deveti planet sončnega sistema. Eden od njih - rojeni Rus Konstantin Batygin - je za "Lenta.ru" povedal o iskanju planeta X, težavah z imenom novega nebesnega telesa in o nerazrešenih skrivnostih osončja.
Kaj je planet, ki ste ga odkrili?
Konstantin Batygin: Ne spada v kategorijo pritlikavih planetov. To nebesno telo je precej masivno. Naš model daje maso približno desetih Zemelj, ta planet je prav velikanski. Zdaj je opredeljen kot nebesni objekt, katerega gravitacijsko polje prevladuje nad tem delom sončnega sistema.
Konstantin Batygin
Foto: Damian Dovarganes / AP
Na splošno sploh ni vprašanja: ali je planet ali ne. Zanj vemo, ker njena gravitacija vpliva na orbite oddaljenih predmetov v Kuiperjevem pasu. Matematično modeliranje temelji na dejstvu, da ima ta planet dovolj mase, da lahko gravitacijsko prevladuje nad sončnim sistemom.
In njegove fizikalne lastnosti?
Promocijski video:
Izračuni nam žal dajo le maso in splošne značilnosti. Lahko samo domnevamo, da je po kemični sestavi podoben Uranu ali Neptunu. Natančneje, nekaj bomo povedali, ko bo naprava, kot so New Horizons, poslana na planet. Čeprav je let daleč in bo trajal zelo dolgo.
Od kod prišel Planet X?
Verjamemo, da je nastal v prvih treh milijonih let sončnega sistema, torej pred približno 4,5 milijardami let, iz približno enakega materiala kot Uran in Neptun. Medtem ko je bil Sončev sistem še vedno zavit v oblak plina, je bil ta planet gravitacijsko razpršen v daljšo orbito.
So vas vodila opažanja Chadwicka Trujilla in Scotta Shepparda o transneptunskem objektu VP113 leta 2012?
Zanašali smo se na njihovo delo. Kar so našli, se imenuje argument perihelija mnogih orbit v Kuiperjevem pasu. Izkazalo se je, da je to le del zgodbe. Realnost je za velikost enostavnejša in bolj temeljna: nadaljnje kroženja v Kuiperjevem pasu kažejo v približno isti smeri. Njihove fizične orbite so praktično enake. In prav ta temeljni trenutek je privedel do tega, da smo lahko izračunali orbito planeta 9.
Izračun lokacije planeta X
Slika: NASA / JPL-CALTECH
Kako hitro upate zaznati planet s teleskopom Subaru? Vaši kolegi, kot je profesor Hal Levison, komaj čakajo na neposredno opazovanje
Načeloma dobimo rezultate ene noči opazovanja precej hitro. Težava je v tem, da potrebujete veliko noči: pregledati morate dokaj velik del neba. Torej mislim, da bomo, če se bomo integrirali, porabili dve do tri leta, da bomo našli planet, ki smo ga napovedali.
Ali ima ta planet satelite?
Tako mislimo. S sodelavci se strinjava, da ni razloga, ki bi to preprečil. Ali jih je mogoče videti v teleskop? Verjetno. Je pa težko …
Ste se kdaj vprašali, kako poimenovati svoj novi planet?
Mike Brown in jaz (soavtor Konstantina Batygina - približno "Lenta.ru") verjamemo, da je bolje zaupati svetovni skupnosti. Midva se ne bi smela odločiti. Še enkrat o tem še nismo razmišljali: imamo teoretičen model, a planeta astronomsko nismo našli.
Bi lahko v sončnem sistemu našli druge planete?
Mislim, da. Nič ni v nasprotju s to možnostjo. Toda trenutno nimamo nobenih podatkov, ki bi kazali, da poleg devetega planeta obstaja še nekaj.
Kdaj bo opazovalna astronomija končala to zgodbo?
Dobro vprašanje. Sredi 20. stoletja se je zdelo, da je opazovalna astronomija zaključila svoje delo v sončnem sistemu. Izkazalo se je, da temu ni tako.
Kuiperjev pas
Foto: wikimedia.org
Načeloma je sončni sistem ogromen, sončno gravitacijsko polje prevladuje zelo daleč: dominant se konča nekje po sto tisoč astronomskih enotah, v Kuiperjevem pasu pa vidimo majhne predmete na največji razdalji osemdeset astronomskih enot. Ogromen prostor ostaja neznan.
Na Zemlji gradijo naenkrat tri glavne teleskope: Giant Magellanov teleskop (GMT), Trideset metrski teleskop (TMT) in Evropski izjemno velik teleskop (E-ELT). Ali bodo koristne pri takih študijah?
Projekti, ki ste jih poimenovali, so zagotovo pomembni. Vendar pa so teleskopi, kot je Subaru, katerih kamere so zasnovane tako, da pokrivajo večino neba, bolj primerni za iskanje planetov, kot je naš. Isti TMT bo dober za karakterizacijo in slab za iskanje.
Kaj pa, če odkritje devetega planeta ni potrjeno?
Najbolj dramatičen precedens je odkritje Neptuna leta 1846 pri Urbainu Le Verrierju, ki je uporabil matematične modele, podobne današnjim. Toda naš model je za velikost bolj natančen in zapleten: uporablja superračunalnike.
Le Verrierjevi izračuni so bili potrjeni v eni noči opazovanj.
Ste v stiku z ruskimi kolegi?
Do leta 1994 sem živel v Rusiji, nato pa sem se z družino preselil na Japonsko in nato v ZDA. V glavnem sem teoretik, včasih po elektronski pošti komuniciram s kolegi iz Rusije in Rusi, ki delajo v ZDA in drugih državah.
Zaradi pomanjkanja časa ne berem ruskih medijev. Poskušam se ukvarjati izključno z znanostjo. Lahko rečem, da Rusija ostaja močna v teoretični znanosti: veliko je dobrih znanstvenikov. Na misel mi pride zgodba Mihaila Lidova, ki je v petdesetih letih 20. stoletja izračunal učinek, ki se danes imenuje "Lidov-Kozai resonanca". Ljudje dolgo niso razumeli, kako pomemben je ta učinek. Lidov je bil na desetine let pred človeštvom in v Rusiji še vedno obstajajo takšni znanstveniki.
Kako dolgo že delate na članku o Planet X, ki je izšel v The Astronomical Journal?
Te naloge smo se lotili pred približno letom in pol in članek napisali novembra in ga zaključili po noči v teleskopu.
Kako hitro ste prestali pregled?
Dovolj hitro. Se pravi, ko smo članek oddali v revijo, sta minila dva meseca, kar je za takšne stvari zelo malo.
Mike Brown in Konstantin Batygin
Foto: Damian Dovarganes / AP
Menim, da sta arXiv.org in revije z odprtim dostopom eden glavnih trendov. Poskušam objavljati v revijah te posebne oblike ali tistih, ki takoj objavijo članke v odprtem dostopu.
Je objava članka o odkritju planeta v The Astronomical Journal nujna?
Odločili smo se, da ne bomo kontaktirali narave ali znanosti. O vsem smo želeli podrobno pisati, vendar format teh revij tega ne dopušča.
Se vam ne zdi, da vplivni raziskovalci, kot je Stephen Hawking, druge znanstvenike izrivajo iz medijev?
Če sem iskren, sem zadnji članek Stephena Hawkinga prebral le obrobno. Prepričan sem, da je pomembno. Problemi so povsod, a dober znanstveni članek bo vedno opazil tisti, ki ga je napisal.