Войти
 Художественное представление о Девятой планете, затмевающей центральный Мный путь, с Солнцем вдалеке; Орбита Нептуна проводит в виде небольшого эллипса вокруг Солнца (см. помеченную версию ) | |
| Орбитальные характеристики | |
|---|---|
| Большая полуось | 400–800 а.е. (60–120 млрд км или 37–75 млрд миль) |
| Эксцентриситет | 0,2–0,5 |
| Наклон | 15 ° –25 ° |
| Аргумент перигелия | 150 ° (оцен.) |
| Физические характеристики | |
| Масса | 5 –10 M⊕ (оценка) |
| Видимая звездная величина | >22,5 (оценка) |
Девятая планета является гипотетической планетой в Внешняя область Солнечной системы. Его гравитационные эффекты могут объяснить необычную кластеризацию орбит для группы экстремальных транснептуновых объектов (eTNOs), тела за пределами Нептуна, которые вращаются вокруг Солнца на расстояниях, в среднем более чем 250 превышающих расстояния от Земли. Эти eTNO имеют тенденцию приближаться к Солнцу в одном секторе, и их орбиты также наклонены. Эти невероятные совпадения предполагают, что неоткрытая планета может контролировать орбиты самых далеких узлов. владеть объектами Солнечной системы. Это не менее, некоторые астрономы не думают, что эта гипотетическая планета вообще существует, на подробных наблюдениях и исследованиях.
Исходя из более ранних соображений, эта гипотетическая планета размером с сверхземлю могла иметь прогнозируемую массу в пять-десять раз больше, чем у Земли, и удлиненная орбита в 400-800 раз дальше от Солнца, чем Земля. Константин Батыгин и Майкл Э. Браун предположили, что Девятая планета могла быть ядром планеты-гиганта, сброшенной с исходной орбиты. Автор Юпитер во время генезиса Солнечной системы. Другие предположили, что планета была захвачена другой звездой, когда-то была планетой-изгоями, или что она сформирована на далекой орбите и была выведена на эксцентрическую звезду орбиту проходящейой.
По состоянию на август 2020 года о наблюдениях за Девятой планетой не сообщалось. Обзоры неба, такие как Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) и Pan-STARRS, хотя не представлены Девятую планету, они не исключили существования объекта размером Нептуна в внешнюю Солнечную систему. Способность этих прошлых обзоров зданий зависела от ее местоположения и характеристик. Дальнейшие исследования остальных регионов продолжаются с использованием NEOWISE и 8-метрового телескопа Subaru. Если не наблюдать Девятую планету, ее существование предположительно. Было предложено несколько альтернативных гипотез для объяснения наблюдаемой кластеризации TNO.
После открытия Нептуна в 1846 году возникли серьезные предположения, что другая планета может существовать за ее пределами. орбита. Самая известная из этих теорийывала существование далекой планеты, которая влияет на орбиты Урана и Нептуна. После обширных вычислений Персиваль Лоуэлл предсказал возможную орбиту и местоположение гипотетической транснептуновой планеты и начал ее обширные поиски в 1906 году. Он назвал гипотетический объект Планетой X, ранее использовался Габриэлем Даллетом. Клайд Томбо продолжил поиски Лоуэлла и в 1930 обнаружил Плутон, но вскоре было определено, что он слишком мал, чтобы квалифицироваться как Планета X Лоуэлла. После Путешественника 2 пролетая мимо Нептуна в 1989 году, разница между предсказанной и наблюдаемой орбитой Урана определена как следствие использования ранее неточной массы Нептуна.
Попытки конструкции планеты за пределами Нептуна косвенными методами, такими как орбитальные возмущения, восходят к времени до открытия Плутона. Один из первых был Джордж Форбс, который постулировал существование двух транснептуновых планет в 1880 году. Среднее расстояние от Солнца, или большой полуоси, было бы равно 100 единиц астрономических (AU), в 100 раз больше земного. У второго будет большая полуось 300 а.е. Его работа считается аналогичной более поздним теориям «Девять планет» в том, что планеты ответственны за кластеризацию орбит нескольких объектов в данном случае афелий расстояний периодических комет подобных к орбите комет семьи Юпитера.
Открытие особой орбиты Седны в 2004 году произошло к предположению, что она столкнулась с массивным телом, отличным от одной из известных планет. Орбита Седны отделена, расстояние перигелия составляет 76 а.е., что слишком велико, чтобы быть следствием гравитационного взаимодействия с Нептуном. Несколько авторов предположили, что Седна вышла на эту орбиту после встречи с неизвестной планетой на далекой орбите, членом рассеянного скопления, которое образовалось вместе с Солнцем, или другой звездой, которая прошла вблизи Солнечной системы. Объявление в марте 2014 года об открытии второго седноида с перигелием 80 а.е., 2012 VP113 на аналогичной орбите, привело к возобновлению предположений о том, что неизвестная супер-Земля осталась в далекой Солнечной системе.
На конференции в 2012 году Родни Гомес предположил, что необнаруженная планета ответственна за орбиты некоторых eTNO с отдельными орбитами и большой большой полуосью Кентавры, небольшие тела Солнечной системы, пересекающие орбиты планет-гигантов. Предлагаемая планета с массой Нептуна будет находиться на удаленной (1500 а.е.), эксцентрической (эксцентриситет 0,4) и наклонной (наклонение 40 °) орбите. Как и на девятой планете, это вызовет колебания перигелиев объектов большими полуосями больше 300 а.е., доставив одни на пересекающие планеты орбиты, а другие - на отдельные орбиты, такие как орбиты Седны. В 2015 году была опубликована статья Гомеса, Соареса и Брассера, в которой подробно излагались их аргументы.
В 2014 году астрономы Чад Трухильо и Скотт С. Шеппард отметили сходство. на орбитах Седны и 2012 VP 113 и несколько других eTNO. Они предположили, что неизвестная планета на круговой орбите между 200 и 300 а.е. нарушает их орбиты. Позже, в 2015 году, Рауль и Карлос де ла Фуэнте Марко утверждали, что две массивные планеты в орбитальном резонансе были необходимы для создания подобия стольких орбитов.
Один гипотетический путь по небуятой Планеты около афелия пересекает Орион с запада на восток с движением около 2000 лет. Он взят из художественной концепции в блоге Брауна. В начале 2016 года Батыгин и Браун из Калифорнийского технологического института описали, как похожие орбиты шести eTNO могут быть объяснены с помощью Planet Nine. и возможную орбиту планеты. Эта гипотеза также могла объяснить eTNO с орбитами , перпендикулярными к внутренним планетам и другими с экстремальным наклоном, и была предложена в объяснения наклона Солнца. ось.
Девятая планета, согласно гипотезе, следует по эллиптической орбите вокруг Солнца с эксцентриситетом от 0,2 до 0,5. Большая полуось планеты оценивается в 400-800 а.е., что примерно в 13–26 раз больше расстояния от Нептуна до Солнца. Планете потребуется от 10 000 до 20 000 лет, чтобы сделать один полный оборот вокруг Солнца. Его наклон к эклиптике, плоскости орбиты Земли, по прогнозам, составляет от 15 ° до 25 °. Афелий, или самая дальняя точка от Солнца, будет в общем направлении созвездия из Тельца, тогда как перигелий, ближайшая точка к Солнцу, будет в общем направлении. направление южных областей Змеи (Капут), Змееносец и Весы. Браун считает, что если будет подтверждено существование Девятой планеты, зонд сможет достичь ее всего за 20 лет, используя рогатку с приводом по траектории вокругца.
По оценкам, планета в 5-10 раз большую массу Земли, а радиус в 2-4 раза больше земного. Браун считает, что если Планета Девять существует, ее масса будет достаточной, чтобы очистить свою орбиту от крупных тел за 4,6 миллиарда лет, возраст Солнечной системы, и что ее сила тяжести доминирует на внешнем крае Солнечной системы, чего достаточно, чтобы сделать ее планетой по текущим определениям. Астроном Жан-Люк Марго также заявил, что Девятая планета удовлетворяет его критерии и будет считаться планетой, если и когда будет обнаружена.
Несколько использованных источников для источников распространения планет-гигантов, захват других звезд и in situ образование. В своей первоначальной статье Батыгин и Браун предположили, что Девятая планета сформировалась ближе к Солнцу и была выброшена на далекую эксцентрическую орбиту после близкого столкновения с Юпитером или Сатурном во время небулярной эпохи. Гравитация ближайшей звезды или сопротивление газообразных остатков солнечной туманности затем уменьшили эксцентриситет ее орбиты. Это подняло его перигелий, оставив его на очень широкий, но стабильный орбите вне других планет. Вероятность этого оценивается в несколько процентов. Если бы она не была брошена в самые дальние уголки Солнечной системы, Девятая планета могла бы набрать больше массы из протопланетарного диска и развиться в ядро газового гиганта. Вместо этого его рост был остановлен раньше, в результате чего у него была меньшая масса, чем у Урана или Нептуна.
Динамическое трение от массивного пояса планетезималей могло также захватить Девятой Планеты на стабильной орбите. Последние модели предполагают, что диск планетезималей массой 60–130 масс Земли мог образоваться, когда газ очищался от внешних частей протопланетарного диска. Когда Планета Девятая проходит через этот диск, ее гравитация изменяет траектории отдельных объектов таким образом, что уменьшает скорость Девятой Планеты относительно нее. Это снизит эксцентриситет Девятой планеты и стабилизирует ее орбиту. Если бы у этого диска был удаленный внутренний край, 100–200 а.е., планета, сталкивающаяся с Нептуном, находящимся на 20% шансах захваченной орбите, предложенной другой планетой, с наблюдающейся кластеризацией более вероятно, если внутренний край будет на 200 у.е. В отличие от газовой туманности, планетезимальный диск, вероятно, был долгоживущим.
Девятая планета могла быть захвачена извне Солнечной системы во время близкого столкновения Солнца с другой звездой. Если планета находилась на далекой орбите вокруг этой звезды, взаимодействие трех тел во время встречи могло бы изменить траекторию планеты, оставив ее на стабильной орбите вокруг Солнца. Планета, происходящая из системы без планет с массой Юпитера, может оставаться на далекой эксцентрической орбите в течение более длительного времени, увеличивая ее шансы на захват. Более широкий диапазон вероятности орбит снизит вероятность его захвата на орбите с относительно низким наклонением до 1-2 процентов. Вероятность того, что Солнце захватит Девятую планету, увеличится на 20 раз, если у Солнца когда-то был далекий двойной спутник. Этот процесс также может происходить с планетами-изгоями, но вероятность их захвата намного меньше, и только 0,05–0,10% могут быть захвачены на орбитах, аналогичных предложенных для Планеты Девять.
Встреча с другой звездой также может изменить орбиту далекой перевод, переведя ее с круговой на эксцентричную. Для образования планеты на таком месте на месте потребовался бы очень массивный диск или дрейф твердый тел в рассеивающем диске, из которого планета срослась в течение миллиарда лет. Вероятность того, что она останется с Солнцем по сильно эксцентричной орбите, составляет примерно 10%. В предыдущей статье сообщалось, что если бы массивный диск простирался за пределы 80 а.е., некоторые объекты, рассеянные Юпитером и Сатурном, остались с большим наклоном (inc>50 °), орбитами с низким эксцентриситетом, которые не наблюдались. Расширенный диск также мог быть подвержен гравитационному разрушению из-за проходящих мимо звезд и потерь массы из-за фотоиспарения, в то время как Солнце оставалось в рассеянном скоплении, где оно образовалось.
Гравитационное влияние Девятая планета объясняет четыре особенности Солнечной системы:
Планета Девятая изначально была предложена для объяснения кластеризации орбитов с помощью механизма, который объясняет высокий перигелий таких объектов, как Седна. Эволюция некоторых из этих объектов на перпендикулярные орбиты была неожиданной, но было обнаружено, что они соответствуют ранее наблюдаемым объектам. Позднее было обнаружено, что орбиты некоторых объектов с перпендикулярными орбитами эволюционировали в сторону меньших больших полуосей, когда моделирование были включены другие планеты. Были предложены другие механизмы, гравитационное влияние Девятой Планеты - единственное, что объясняет все четыре. Девятой Планеты также увеличит наклоны других объектов, пересекающих ее орбиту, что может привести к рассеянным дисковым объектом, телам, вращающимся за пределами Нептуна с большими полуосями более 50 а.е. и короткопериодических комет с более широким распределением наклонений, чем наблюдается. Ранее предполагалось, что Девятая планета ответственна за наклон оси Солнца на 6 градусов относительно орбит планет, но недавние обновления ее предсказанной орбиты и массы ограничивают этот сдвиг до ~ 1 градуса.
Диаграмма, показывающая истинную аномалию, аргумент перицентра, долготу восходящего узла и небесного наклонного тела. Впервые была описана группировка орбитов TNO большими полуосями Трухильо и Шеппард, которые отметили сходство между орбитами Седны и 2012 VP 113. В отсутствие Девятой Планеты эти орбиты должны быть распределены случайным образом, без предпочтения какого-либо направления. После дальнейшего анализа Трухильо и Шеппард появились, что аргументы перигелия 12 TNO с перигелием более 30 а.е. и большими полуосями более 150 а.е. были сгруппированы около нуля градусов, что означает, что они поднимаются по эклиптике. когда они находятся ближе всего к Солнцу. Трухильо и Шеппард предположили, что это выравнивание было вызвано массивной неизвестной планетой за Нептуном через механизм Козай. Для объектов с подобными полуглавными осями механизм Козая ограничивает аргументы перигелия примерно 0 или 180 градусами. Это ограничение позволяет объектам с эксцентрическими и наклонными орбитами избежать близких подходов к планете, потому что они пересекают плоскость орбиты планеты в своих ближайших и самых дальних от Солнца точках и пересекают орбиту планеты, когда они находятся значительно выше или ниже ее орбиты.. Гипотеза Трухильо и Шеппарда о том, как объекты будут выровнены с помощью механизма Козаи, была вытеснена дальнейший анализом и доказательствами.
Батыгин и Браун, стремясь опровергнуть механизм, предложенный Трухильо и Шеппард, также исследовали орбиты ТНО с большими полуосями. После исключения объектов в первоначальном анализе Трухильо и Шеппарда, которые были нестабильны из-за близких подходов к Нептуну или были затронуты резонансами среднего движения Нептуна, Батыгин и Браун определили, что аргументы перигелия для оставшихся шести объектов ( Sedna, 2012 VP 113, 2004 VN 112, 2010 GB174, 2000 CR 105 и 2010 VZ 98 ) были сгруппированы около 318 ° ± 8 °. Это открытие не согласуется с тем, как механизм Козаи стремится выровнять орбиты с аргументами перигелия в 0 ° или 180 °.
Орбитальные корреляции между шестью далекими транснептуновыми объектами привели к гипотезе. (См.: Орбиты конечного кадра.)Батыгин и Браун также обнаружили, что орбиты шести eTNO с большой полуосью больше 250 а.е. и перигелиями за пределами 30 а.е. (Sedna, 2012 VP 113, 2004 VN 112, 2010 GB 174, 2007 TG422 и 2013 RF98 ) были выровнены в пространстве со своими перигелиями примерно на в том же направлении, что привело к кластеризации их долготы перигелия, места, где они наиболее близко подходят к Солнцу. Орбиты шести объектов также были наклонены относительно орбиты эклиптики. и приблизительно копланарны, что дает кластеризацию их долготы восходящих узлов, направлений, в которых каждый из них поднимается через эклиптику. Они определили, что вероятность того, что такое сочетание совпадений было случайным. Эти шесть объектов были обнаружены в ходе шести различных обзоров на шести разных телескопах. Это уменьшало вероятность того, что скопление могло быть из-за предвзятости наблюдения, напр имер, при наведении телескопа на определенную часть неба. Наблюдаемая кластеризация должна быть размыта через несколько сотен миллионов лет из-за изменения местоположения перигелиев и восходящих узлов, или прецессии, с разной скоростью из-за их различных больших полуосей и эксцентриситетов. Это указывает на то, что кластеризация не может быть связана с событием в далеком прошлом, например, с проходящей звездой, и, скорее всего, поддерживается гравитационным полем объекта, вращающегося вокруг Солнца.
Два из шести объектов (2013 RF 98 и 2004 VN 112) также имеют очень похожие орбиты и спектры. Это привело к предположению, что это был бинарный объект , разрушенный около афелия во время встречи с удаленным объектом. Для разрушения двойной системы потребуется относительно близкое столкновение, которое становится менее вероятным на больших расстояниях от Солнца.
В более поздней статье Трухильо и Шеппард отметили корреляцию между долготой перигелия и аргументом перигелия TNO с большими полуосями больше 150 AU. Те, у кого долгота перигелия 0–120 °, имеют аргументы перигелия между 280–360 °, а те, у кого долгота перигелия находится между180 ° и 340 °, имеют аргументы перигелия между 0 ° и 40 °. Статистическая значимость этой корреляции составила 99,99%. Они предположили, что корреляция обусловлена тем, что орбиты этих возможностей избегают близких подходов к массивной планете, проходя выше или ниже ее орбиты.
В статье Карлоса и Рауля де ла Фуэнте Маркос в 2017 году отмечалось распределение расстояний до восходящих узлов eTNO, а также до кентавров и комет с большими полуосями могут быть бимодальными. Они предполагают, что это происходит из-за того, что eTNO избегают близких подходов к планете с большой полуосью 300–400 а.е.
Экстремальный транснептуновый объект вращается вокруг
шести исходных и восьми дополнительных объектов eTNO орбит с текущими положениями около их перигелия фиолетовым цветом, с гипотетической орбитой Девятой планеты зеленым 
Крупно крупным планом 13 текущих положений eTNO Кластеризация орбит eTNO и рост их перигелиев воспроизводятся в симуляциях, которые включают Девятую планету. При моделировании, проведенном Батыгиным и Брауном, скоплении рассеянных дисковых объектов с большими полуосями размером до 550 а.е., начинались со случайной ориентации, были сформированы примерно коллинеарные и копланарные группы пространственно ограниченных орбитной массив далекой планетой. на очень эксцентричной орбите. Это привело к тому, что большинство перигелиев объектов направлено в схожих направлениях, а орбиты объектов - с аналогичными наклонами. Многие из этих объектов вышли на орбиты с высоким перигелием, такие как Седна, и неожиданно некоторые вышли на перпендикулярные орбиты, которые, как позже заметили Батыгин и Браун, наблюдались ранее.
В своем исходном анализе Батыгин и Браун представили, что распределение орбит из первого шести eTNO было лучше всего воспроизведено в модели с использованием планеты массой 10 масс Земли на следующей орбите:
Эти параметры для планеты Девять производят различные моделируемые эффекты на TNO. Объекты с большой полуосью, превышающая 250 а.е., сильно анти-выровнены с Девятой Планетой, с перигелием напротив перигелия Девятой Планеты. Объекты с большой полуосью между 150 и 250 а.е. слабо выровнены с Девятой Планетой, а перигелий находится в том же направлении, что и перигелий Девятой Планеты. Небольшой эффект наблюдается на объектах с большой полуосью менее 150 а.е. Моделирование также показало, что объекты с большой полуосью, превышающие 250 а.е., могли бы иметь стабильные выровненные орбиты, если бы они были более низкими эксцентриситет. Эти объекты еще предстоит наблюдать.
Были исследованы и другие возможные орбиты Девятой Планеты с полуосями между 400 а.е. и 1500 а.е., эксцентриситами до 0,8 и широким диапазоном наклонов. Эти орбиты дают разные результаты. Батыгин и Браун представят, что орбиты eTNO с большей вероятностью будут иметь аналогичный наклон, если девятая планета будет иметь больший наклон, но анти-выравнивание также уменьшится. Моделирование Becker et al. Было показано, что их орбиты были более стабильными, если у Девятой был меньший эксцентриситет, но что анти-выравнивание более вероятно при более высоких эксцентриситетах. Лоулер и др. получил, что население, захваченное в орбитальные резонансы с Девятой планетой, было меньше, если она имела круговую орбиту, и что меньше целей достигло орбит с высоким наклоном. Исследования Касереса и др. показали, что орбиты eTNO были бы лучше выровнены, если бы Планета Девять более низкую орбиту перигелия, но ее перигелий должен был бы быть выше 90 а.е. Более поздние исследования Батыгина и др. имеют, что орбиты с более высоким эксцентриситетом уменьшают средний наклон орбит eTNO. Несмотря на то, что существует группа параметров орбитов и масс Девятой планеты, ни одно из альтернативных симуляций не помогло лучше предсказать наблюдаемое выравнивание объектов в Солнечной системе. Обнаружение дополнительных далеких объектов Солнечной системы позволит астрономам сделать более точные прогнозы об орбите предполагаемой планеты. Они также могут дополнительную поддержку или опровержение гипотезы Девятой планеты.
Моделирование, которое включало миграцию планет-гигантов, привело к более слабому выравниванию орбит eTNO. Направление выравнивания также изменилось: с более выровненного на анти-выровненное большое значение полуоси и с анти-выровненного на выровненное расстояние перигелия. Последнее приведет к тому, что орбиты седноидов будут ориентированы большинству других eTNO.
Долгосрочная эволюция eTNO, вызванная Девятой планетой для объектов с полу -большая ось 250 а.е. Синий: анти-выровненный, Красный: выровненный, Зеленый: метастабильный, Оранжевый: циркулирующий. Пересечение орбит над черной линией. Девятая планета изменяет орбиты eTNO с помощью комбинации эффектов. В очень длительных временных масштабах Девятая Планета оказывает крутящий момент на орбиты eTNO, который изменяется в зависимости от выравнивания их орбит с Планетой Девять. В результате обмена угловым моментом перигелии возникают, переводятся их на орбиты, подобные Седне, затем опускаются, возвращаются их исходные орбиты через несколько сотен миллионов лет. Движение их перигелия также меняется на противоположное, когда их эксцентриситет невелик, при этом объекты не выровнены (см. Синие кривые на диаграмме) или выровнены красные кривые. В более коротких временных масштабах резонансы среднего движения с Девятой стабилизирующей фазовой защиты, которая устанавливает орбиты, слегка изменяя большие полуоси объекты, сохраняя их орбиты синхронизированными с девятой планетой и предотвращает близкое сближение. Гравитация Нептуна и других планет-гигантов, а также наклон орбиты Девятой Планеты ослабляют эту защиту. Это приводит к хаотическому изменению больших полуосей, когда объекты прыгают между резонами, включая резонансы высокого порядка, такие как 27:17, во временных масштабах в миллион лет. Резонансы среднего движения могут быть необходимыми для выживания eTNO, если они и Девятая планета находятся на наклонных орбитах. Орбитальные полюса объекты прецессируют вокруг полюса плоскость Лапласа Солнечной системы или окружают его. На больших полуосях плоскость Лапласа искривляется к плоскости орбиты Девятой Планеты. Это приводит к тому, что орбитальные полюса eTNO в среднем наклоняются в одну сторону и их долготы восходящих узлов группируются.
Орбиты пяти объектов с орбитами с большим наклонением (почти перпендикулярными эклиптике) показаны здесь в виде голубых эллипсов с гипотетической Девятой планетой в оранжевом цвете. Девятая планета может доставлять eTNO на орбиты, примерно перпендикулярные эклиптике. Наблюдалось несколько объектов с большим наклоном, более 50 °, и большими полуосями, превышающими 250 а.е. Эти орбиты образуются, когда некоторые eTNO с низким наклонением входят в вековой эксанс с Девятой планетой после достижения орбит с низкоцентриситетом. Резонанс вызывает увеличение их эксцентриситетов и наклонов, доставляя eTNO на перпендикулярные орбиты с низким перигелием, где их легче наблюдать. Затем eTNO превращаются в ретроградные орбиты с меньшими эксцентриситетами, после чего они проходят вторую фазу перпендикулярных орбитов с большим эксцентриситетом, прежде чем вернуться на орбиты с меньшим эксцентриситетом и наклонением. Вековой резонанс с Девятой планетой включает линейную комбинацию аргументов орбиты и долготы перигелия: Δϖ - 2ω. В отличие от механизма Козая, этот резонансные объекты достигли своих максимальных эксцентриситетов, когда они находятся на почти перпендикулярных орбитах. В моделировании, проведенном Батыгиным и Морбиделли, эволюция была относительно обычным явлением: 38% стабильных объектов подверглись ей хотя бы один раз. Параметры этих объектов сгруппированы около или напротив Девятой Планеты, а их долготы восходящего сгруппированы около 90 ° в любом направлении от Девятой Планеты, когда они достигают низких перигелиев. Это примерно согласуется с наблюдениями с различиями, связанными с удаленными встречами с известными планетами-гигантами.
Популяция TNO с большим наклонением и большой полуосью менее 100 а.е. может быть произведено комбинированным воздействием Девятой Планеты и других планет-гигантов. У eTNO, которые выходят на перпендикулярные орбиты, перигелий достаточно низкий, чтобы их орбиты пересекали орбиты Нептуна или других планет-гигантов. Столкновение с одной из этих планет может понизить большую полуось eTNO до уровня ниже 100 а.е., где орбиты объекта больше не контролируются Планетой Девять, оставив его на орбите, подобной 2008 KV42. Прогнозируемое орбитальное распределение наиболее долгоживущих из этих неоднородно. Большинство из них будут иметь орбиты с перигелиями в диапазоне от 5 до 35 а.е. и наклонением ниже 110 °; за промежутком с границами объектов другими наклонами около 150 ° и перигелиями около 10 а.е. Ранее предполагалось, что эти объекты возникли в Облаке Оорта, теоретическом облаке ледяных планетезималей, окружающих Солнце на расстояниях от 2 000 до 200 000 а.е. Однако в симуляциях без Девятой Планеты из облаков Оорта создается недостаточное количество по сравнению с наблюдениями. Некоторые из TNO с большим наклонением могут стать ретроградными троянами Юпитера.
Планета 9 изменит исходные регионы и распределение наклонения комет. При моделировании перемещения планет-гигантов, описываемых моделей Nice, меньшее количество захватывается в облаке Оорта, когда включается Девятая планета. Другие объекты захвачены в облаке объектов, динамически контролируемых Девятой планетой. Облако Планеты Девять, состоящее из eTNO и перпендикулярных объектов, будет простираться от больших полуосей 200 а.е. до 3000 а.е. и содержать примерно 0,3–0,4 массы Земли. Когда перигелий объекты в облаке Девятой Планеты опустятся достаточно низко, чтобы они могли столкнуться с другими планетами, некоторые из них будут разбросаны по орбитам, которые войдут во внутреннюю Солнечную систему, где их можно будет наблюдать как кометы. Если бы Планета Девятая существовала, они составили бы примерно одну треть комет типа Галлея. Взаимодействие с Девятой планетой также увеличило бы наклон рассеянных дисковых объектов, пересекающих ее орбиту. При умеренном наклоне 15–30 градусов это может привести к большему количеству, чем наблюдается. Наклонения комет семейства Юпитера, полученных из этой популяции, также будут иметь более широкое распределение наклонений, чем наблюдается. Недавние оценки меньшей массы и эксцентриситета Девятой Планеты уменьшили бы ее влияние на эти наклоны.
В феврале 2019 года общее количество eTNO, которые соответствуют исходной гипотезе о полу- большая ось более 250 а.е. увеличилась до 14 объектов. На основе новых объектов обновленные параметры орбиты гипотетической Девятой Планеты были следующими:
Батыгин осторожно интерпретировал результаты моделирования, разработанного для его и исследовательской статьи Брауна, сказав: «До планеты Девять снято на камеру, это не считается реальным. Все, что у нас есть сейчас, - это эхо ». Браун оценил вероятность существования Девятой Планеты примерно в 90%. Грег Лафлин, один из немногих исследователей, которые заранее знали об этой статье, дает оценку в 68,3%. Другие скептически настроенные ученые требуют больше данных с точки зрения дополнительных KBO для анализа или окончательных доказательств посредством фотографического подтверждения. Браун, хотя и признает точку зрения скептиков, все же считает, что данных достаточно, чтобы начать поиск новой планеты.
Гипотеза Девятой планеты поддерживается несколькими астрономами и учеными. Джим Грин, директор Управления научных миссий НАСА, сказал: «Сейчас доказательства сильнее, чем раньше». Но Грин также предупредил о возможности других объяснений наблюдаемого движения удаленных eTNO и, цитируя Карла Сагана, сказал, что «экстраординарные утверждения требуют экстраординарных доказательств» Массачусетский технологический институт Профессор Том Левенсон пришел к выводу, что на данный момент Девятая планета кажется единственным удовлетворительным объяснением всего, что сейчас известно о внешних регионах Солнечной системы. Астроном Алессандро Морбиделли, который рецензировал исследовательскую статью для The Astronomical Journal, согласился с этим, сказав: «Я не вижу никакого альтернативного объяснения тому, что предлагают Батыгин и Браун» <384.>
Астроном Рену Малхотра остается агностиком относительно Девятой Планеты, но отметила, что она и ее коллеги обнаружили, что орбиты eTNO кажутся наклоненными таким образом, который трудно объяснить иным образом. «Количество деформации, которое мы видим, просто безумное», - сказала она. «Для меня это самое интригующее доказательство Девятой Планеты, которое я когда-либо встречал».
Другие авторитеты имеют разную степень скептицизма. Американский астрофизик Итан Сигел, который ранее предполагал, что планеты могли быть выброшены из Солнечной системы во время ранней динамической нестабильности, скептически относится к существованию неоткрытой планеты в Солнечной системе. В статье 2018 года, посвященной обзору, в котором не было обнаружено доказательств кластеризации орбит eTNO, он предполагает, что ранее наблюдаемая кластеризация могла быть результатом смещения наблюдений, и утверждает, что большинство ученых считают, что Девятой планеты не существует. Ученый-планетолог Хэл Левисон полагает, что вероятность попадания извергнутого объекта во внутреннее облако Оорта составляет всего около 2%, и предполагает, что многие объекты, должно быть, были брошены мимо облака Оорта, если кто-то вышел на стабильную орбиту.
Некоторый скептицизм по поводу Девятой планеты в 2020 году основан на результатах Обзора происхождения внешней Солнечной системы и Обзора темной энергии. Благодаря тому, что OSSOS задокументировал более 800 транснептуновых объектов, DES обнаружил 316 новых. Оба обзора скорректированы с учетом систематической ошибки наблюдений и пришли к выводу, что среди наблюдаемых объектов нет свидетельств кластеризации. Авторы идут дальше, объясняя, что практически все орбиты объектов можно объяснить физическими явлениями, а не девятой планетой, как это предполагали Браун и Батыгин. Автор одного из исследований Саманта Лоулер сказала, что предполагаемая Брауном и Батыгиным, «не выдерживает подробных наблюдений», гораздо больший размер выборки из 800 объектов по сравнению с гораздо меньшими 14 и что окончательные исследования, основанные на указанных объектах, были «преждевременными». Она пошла дальше, объяснив, что явление этих экстремальных орбитов могло быть связано с гравитационным затенением Нептуна, когда он мигрировал наружу ранее в истории Солнечной системы.
Результаты Обзора внешней солнечной системы (OSSOS) предполагают, что наблюдаемая кластеризация является результатом систематической ошибки наблюдений и статистических данных небольшого числа. OSSOS, хорошо охарактеризованный обзор внешней части Солнечной системы с известными отклонениями, обнаружил восемь объектов с большим полуосью>150 а.е. с орбитами, ориентированными в широком диапазоне программ. После наблюдательных ошибок обзора не было обнаружено никаких доказательств аргументов кластеризации перигелия (ω), идентифицированных Трухильо и Шеппардом, а ориентация орбитов объектов с наибольшей полуосью статистически соответствовала случайный. Педро Бернардинелли и его коллеги также представили, что орбитальные элементы eTNO, обнаруженные в ходе исследования темной энергии, не демонстрируют признаки кластеризации. Однако они также отметили, что покрытие неба и количество найденных объектов были недостаточными, чтобы показать Девятой Планеты не было. Эти результаты отличаются от анализа ошибок открытия в ранее наблюдаемых eTNO, проведенного Майком Брауном. 10 известных eTNO будет наблюдаться только в 1,2% случаев, если их фактическое распределение будет однородным. В сочетании с вероятностью наблюдаемой кластеризации аргументов перигелия вероятность составила 0,025%. Более поздний анализ ошибок обнаружения 14 eTNO, проведенный Брауном и Батыгиным, определил, вероятность наблюдаемой кластеризации долгот перигелия и положений орбитальных полюсов составляет 0,2%.
Моделирование 15 известных объектов, эволюционирующих под воздействием влияния Девятой Планеты также выявило отличия от наблюдений. Кори Шенкман и его коллеги включили Девятую планету в моделирование многих клонов (объектов с аналогичными орбитами) 15 объектов с большим полуосью>150 а.е. и перигелием>30 а.е. Хотя они наблюдали выравнивание орбитов, противоположное орбитам Девятой Планеты, для объектов с большой полуосью более 250 а.е., кластеризация аргументов перигелия не наблюдалась. Их моделирование также показало, что перигелий eTNO плавно и опускался, оставаясь другими перигелийными расстояниями от 50 до 70 а.е., где ничего не наблюдалось, и предсказали, что будет много других ненаблюдаемых объектов. Сюда входили большой резервуар с большим наклоном, которые были пропущены из-за того, что большинство наблюдений проводилось под небольшим наклоном, и большое количество объектов с перигелиями, настолько удаленными, что они были слишком слабыми для наблюдения. Многие объекты также были выброшены из Солнечной системы после столкновения с другими планетами-гигантами. Большие ненаблюдаемые операции по доставке многих объектов Shankman et al. Чтобы в ранней системе была выброшена большая масса Земли, требуется, чтобы в ранней системе была выброшена большая масса. Shankman et al. пришел к выводу, что существование Девятой планеты маловероятно и наблюдаемое в настоящее время выравнивание новых объектов eTNO.
Анн-Мари Мэдиган и Майкл Маккорт постулируют, что нестабильность наклона в далеком массивном поясе отвечает за согласование аргументов перигелии eTNO. Нестабильность наклона может быть вокруг центрального тела, такого как Солнце, с высоким эксцентриситетом (e >0,6). Самогравитация этого диска может вызвать его спонтанную, увеличенную наклоны объектов и выравнивая аргументы перигелия, формируя его в конус выше или ниже исходной плоскости. Этот процесс потребует длительного времени и массы диска, порядка миллиарда лет для диска с массой Земли 1–10. Хотя нестабильность наклона могла бы согласовать аргументы перигелия и поднять перигелий, создаваемые объекты, она не смогла бы согласовать долготы перигелия. Майк Браун считает Девятую планету более вероятным объяснением, что текущие исследования не выявили достаточно большого рассеянного диска, чтобы вызвать «нестабильность наклона». При моделировании Солнечной системы в Ницце, учитывающем самогравитацию планетезимального диска, неустойчивость наклона не приложенияла. Вместо этого имитация произвела быструю прецессию орбитов, и большинство объектов были выброшены за слишком короткое промежуток времени, чтобы возникла нестабильность наклона. В 2020 году Мэдиган и его коллеги показали, что для нестабильности наклона потребуется 20 масс Земли в диске объектов с большой полуосью в несколько сотен а.е. Наклонная нестабильность в этом диске могла бы представить наблюдаемый разрыв в перигелиевых границах ТНО. Наблюдаемое выравнивание апсид также могло пройти после нестабильности наклона при наличии имеющегося времени.
Антраник Сефилиан и Джихад Тома предполагают, что массивный диск умеренно эксцентричных TNO ответственен за кластеризацию долгот перигелия eTNOs. Этот диск будет 10 содержит TNO массой Земли с выровненными орбитами и эксцентриситетом, которые увеличиваются с их большой полуоси от нуля до 0,165. Гравитационные эффекты диска компенсируют прямую прецессию, вызываемую планетами-гигантами, так что орбитальные ориентации отдельных его объектов сохраняются. Орбиты объектов с высоким эксцентриситетом, как наблюдаемые eTNO, были бы стабильными и имели примерно фиксированную ориентацию или долготы перигелия, если их орбиты были анти-выровнены с диском. Хотя Браун считает, что предложенный диск может обеспечить наблюдаемую кластеризацию eTNO, он считает маловероятным, что диск мог выжить в течение всего периода существования Солнечной системы. Батыгин считает, что в поясе Койперапера недостаточно для объяснения образования диска, и спрашивает: «Почему протопланетный диск заканчивался около 30 а.е. и возобновился после 100 а.е.? »
| Тело | Барицентрический период. (лет) | Соотношение |
|---|---|---|
| 2013 GP136 | 1,830 | 9: 1 |
| 2000 CR105 | 3,304 | 5: 1 |
| 2012 VP113 | 4,300 | 4: 1 |
| 2004 VN112 | 5,900 | 3: 1 |
| 2010 GB174 | 6,600 | 5: 2 |
| 90377 Sedna | ≈ 11,400 | 3: 2 |
| Гипотетическая планета | ≈ 17000 | 1: 1 |
Гипот Девятой Планеты включает в себя в себя набор предсказаний о массе и орбите планеты. Альтернативная теория предсказывает планету с другими орбиты. Рену Малхотра, Кэтрин Волк и Сянью предположили, что четыре отдельных элемента с наибольшим периодом обращения, с перигелиями более 40 а.е. и большими полуосями более 250 а.е. находятся в среднем движении n: 1 или n: 2. резонансы с гипотетической планетой. Два других объекта с большой полуосью больше 150 а.е. также находятся в резонансе с этой планетой. Предложенная ими планета может находиться на орбите с меньшим эксцентриситетом, малым наклоном и с эксцентриситетом e < 0.18 and наклоном i ≈ 11 °. Эксцентриситет ограничен в этом случае исключения исключения близких подходов 2010 GB 174 к планете. Если eTNO находится на периодических орбитах третьего типа, с их стабильностью, усиленной либрацией их аргументов перигелия, планета могла бы находиться на орбите с более высоким наклоном, с i ≈ 48 °. В отличие от Батыгина и Брауна, Малхотра, Фольк и Ван не указывают, что орбиты опасных удаленных оторвавшихся объектов будут иметь анти-выровненные орбиты с массивной планетой.
Трухильо и Шеппард утверждали в 2014 году, что массивная планета на круговой орбите со средним расстоянием между 200 и 300 а.е. была ответственна за кластеризацию аргументов перигелия двенадцати TNO большими полуосями. Трухильо и Шеппард идентифицировали кластеризацию около нуля градусов аргументов перигелия орбит двенадцати TNO с перигелиями более 30 а.е. и большими полуосями более 150 а.е. После того, как численное моделирование показало, аргументы перигелия должны быть приняты с разной скоростью, оставив их случайным образом рандомизированным через миллиарды лет, они предположили, что массивная система на круговой орбите в нескольких сотнях астрономических единиц кластна за эту кластеризацию. Эта массивная планета заставила бы аргументы перигелия TNO либратировать примерно на 0 ° или 180 ° через механизм Козая, так что их орбиты пересекали плоскость орбиты планеты около перигелия и афелия, ближайшего и самого дальнего. точки с планеты. В численном моделировании, включающем тело массой 2–15 земных масс на круговой орбите с низким наклонением между 200 и 300 а.е., аргументы перигелий Седны и 2012 VP 113 либировали около 0 ° в течение нескольких лет (хотя объекты нижнего перигелия этого не сделали) и претерпели периоды либрации с массивным объектом Нептуна на орбите с высоким наклонением в 1500 а.е. Другой процесс, такой как проходящая звезда, потребуется для объяснения отсутствия объектов с аргументами перигелия около 180 °.
Эти симуляции показали основную идею того, как одна большая планета может направлять меньшие TNO в аналогичные типы орбитов. Они были основным доказательством концептуального моделирования, которое не была получена уникальная орбита мира, поскольку они установлены, существует создатель орбитальных конфигураций, которые могут иметь планета. Таким образом, они не полностью сформулировали модель, которая успешно включает всю кластеризацию eTNO с орбитой для планеты. Они были первыми, кто заметил скопление на орбитах TNO, и что наиболее вероятная причина была связана с неизвестной массивной далекой планетой. Их работа очень похожа на то, как Алексис Бувар заметил своеобразное движение, предположил, что это, вероятно, гравитационные силы с неизвестной 8-й планеты, которые привели к открытию Нептуна.
Рауль и Карлос де ла Фуэнте Маркос аналогичную модель, но с двумя далекими планетами в резонансе. Анализ, проведенный Карлосом и Раулем де ла Фуэнте Маркос с Сверре Дж. Орсетом, подтвердил, что наблюдаемое совпадение аргументов о перигелии не могло быть вызвано смещением наблюдений. Они предположили, что вместо этого было вызвано объект с массой между Марсом и Сатурном, который вращался на расстоянии около 200 а.е. от Солнца. Подобно Трухильо и Шеппард, они предположили, что TNO удерживаются связанными вместе механизмом Козаи, и сравнивают их поведение с поведением кометы 96P / Махгольца под действием Юпитера. Они также изо всех силлись объяснить выравнивание орбиты, используя модель только с одной неизвестной планетой, поэтому эта планета сама находится в резонансе с более массивным миром примерно в 250 а.е. от Солнца. В своей статье Браун и Батыгин отметили, что для выравнивания аргументов перигелия около 0 ° или 180 ° с помощью механизма Козаи требуется отношение больших полуосей, почти равной единице, что указывает на то, что несколько планет с орбитами, настроенными на набор данных, будут
В 2019 году Якуб Шольц и Джеймс Анвин предположили, что первичная черная дыра ответственна за кластеризацию орбиты eTNO. Их анализ данных гравитационного линзирования OGLE показал, что популяция планетарной массы в направлении галактического балджа более многочисленна, чем местная популяция звезд. Они предполагают, что эти объекты не являются свободно плавающими планетами, являются изначальными черными дырами. Как утверждают, что захватывают гипотетической начальной черной дыры, была бы более вероятным, чем захват свободно плавающей планеты. Это также может объяснить, почему объект, ответственный за возмущение орбит eTNO, если он существует, еще не обнаружен. В статье был предложен метод обнаружения, в котором утверждается, что черная дыра слишком холодна для обнаружения в пределах реликтового излучения, но взаимодействие с окружающей темной материей приведет к возникновению гамма-лучей обнаруживается ФЕРМИЛАТ. Константин Батыгин прокомментировал это, сказав, что, хотя Девятая планета может быть первичной черной дырой, в настоящее время недостаточно доказательств, чтобы сделать эту идею более правдоподобной, чем любая другая альтернатива.
Из-за огромного расстояния от Солнца Девятая планета будет отражать мало солнечного света, что может уклоняться от наблюдений телескопа. Ожидается, что его видимая величина слабее 22, что делает его по крайней мере в 600 раз слабее, чем Плутон. Если Девятая планета существует и близка к перигелию, астрономы могли бы идентифицировать ее на основе использования изображений. В афелии потребуются самые большие телескопы, но если планета в настоящее время находится между ними, многие обсерватории могут Девятую планету. По статистике, планета с большей вероятностью будет приближаться к его афелию на расстоянии более 600 а.е. Это связано с тем, что объекты движутся медленнее вблизи своего афелия, в соответствии со вторым законом Кеплера . Исследование 2019 года показало, что Девятая Планета, если она существует, может быть меньше и ближе, чем предполагалось изначально. Это сделало бы гипотетическую планету ярче и ее легче было бы сопротивление с видимой величиной 21–22. Согласно профессору Мичиганского университета Фреду Адамсу, в ближайшие 10-15 лет Девятая планета будет либо существующей, либо будет собрано достаточно данных, чтобы исключить ее существование.
Поиск базовых данных звездных объектов Батыгиным и Брауном уже исключил большую часть неба вдоль предсказанной орбиты Девятой Планеты. Остальные области включают направление его афелия, где его можно было бы использовать с помощью этих обзоров, и около плоскости Много Пути, где его было бы трудно отличить от множества звезд. Этот поиск включал архивные данные из Catalina Sky Survey до величины c. 19, Pan-STARRS до величины 21,5 и инфракрасные данные со спутника Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Совсем недавно они также провели поиск в выпуске данных за первый год с временного объекта Цвикки, не идентифицировав Девятую планету.
Другие исследователи занимались поисковыми данными. Дэвид Гердес, помогал разработанную камеру, использованную в Обзоре темной энергии, утверждает, что программное обеспечение, разработанное для идентификации далеких объектов Солнечной системы, таких как 2014 UZ224, могло бы найти Девятую планету, если бы она была изображена как часть обзора, который покрыл четверть южного неба. Майкл Медфорд и Дэнни Голдштейн, аспиранты Калифорнийского университета в Беркли, также изучают архивные данные, используя технику, объединяет изображения, сделанные в разное время. Используя суперкомпьютер , они будут смещать, чтобы изображения учесть расчетное движение Девятой Планеты, позволяя объединить множество нечетких изображений слабого движущегося объекта для получения более яркого изображения. Поиск, объединяющий несколько изображений, собранных данных WISE и NEOWISE, также был проведен без обнаружения Девятой Планеты. Этот поиск охватил области неба вдали от галактической плоскости на длине волны "W1" (длина волны 3,4 мкм, используемая МУДРА) и, по оценкам, разрушает объект массой 10 масс Земли на расстоянии 800–900 а.е.
Правилам, что планета будет видна в Северном полушарии, обязательстве, что первичный поиск будет проводиться с помощью телескопа Subaru, который имеет как диафрагму ,, достаточно большую, чтобы видеть слабые объекты, так и широкое поле зрения, чтобы сократить время поиска. Две команды астрономов - Батыгин и Браун, а также Трухильо и Шеппард - проводят эти поиски вместе, и обе команды ожидают, что поиск займет до пяти лет. Браун и Батыгин первоначально сузили область поиска Девятой планеты примерно до 2000 квадратных градусов неба около Ориона, полосы космоса, которую, по мнению Батыгина, может покрыть Субару примерно за 20 ночей. Телескоп. Последующие уточнения Батыгина и Брауна сократили пространство поиска до 600–800 квадратных градусов неба. В декабре 2018 года они провели 4 ночи и 3 ночи, наблюдая с помощью телескопа Subaru. Из-за неуловимости гипотетической планеты было предложено использовать различные методы обнаружения при поиске планеты с массой супер-Земля, начиная от использования разных телескопов и заканчивая использованием нескольких космических аппаратов. В конце апреля - начале мая 2020 года Скотт Лоуренс предложил второй метод для его обнаружения, поскольку несколько космических аппаратов будут иметь преимущества, которых нет у наземных телескопов.
Хотя далекие планеты такие Поскольку Девятая планета будет отражать мало света, из-за своей большой массы она все равно будет излучать тепло от своего образования, когда остывает. При расчетной температуре 47 К (-226,2 ° C) пик его излучения будет на инфракрасных длинах волн. Эту радиационную сигнатуру можно было обнаружить с помощью наземных субмиллиметровых телескопов, таких как ALMA, а поиск можно было провести с помощью экспериментов с космическим микроволновым фоном, работающих на мм длины волны. Джим Грин из Управления научных миссий НАСА надеется, что его можно будет наблюдать с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба, преемника космического телескопа Хаббла, запуск которого ожидается в 2021 году.
Проект Zooniverse Backyard Worlds, первоначально начатый в феврале 2017 года, в котором использовались архивные данные космического корабля WISE для поиска Девятой планеты. Проект также будет искать субзвездные объекты, такие как коричневые карлики, в окрестностях Солнечной системы. На веб-сайт Backyard Worlds загружено 32 000 анимаций по четыре изображения в каждом, что составляет 3 процента данных космического корабля WISE. Путем поиска движущихся объектов в анимации гражданские ученые могли бы найти Девятую планету.
В апреле 2017 года с использованием данных телескопа SkyMapper в обсерватории Сайдинг-Спринг, гражданские ученые на платформе Zooniverse сообщили о четырех кандидатах на Девятую планету. Эти кандидаты будут изучены астрономами, чтобы определить их жизнеспособность. Проект, начатый 28 марта 2017 г., достиг поставленных целей менее чем за три дня, было проведено около пяти миллионов классификаций более чем 60000 человек.
Проект Zooniverse, начатый в августе 2020 года, использует архивные данные из Catalina Sky Survey для поиска TNO (транснептуновых объектов). В зависимости от размера, расстояния и величины, гражданские ученые могут найти Девятую планету.
Точные наблюдения орбиты Сатурна с использованием данных Кассини предполагают, что Девятая планета не может находиться на определенных участках предполагаемой орбиты, потому что ее гравитация окажет заметное влияние на положение Сатурна. Эти данные ни доказывают, ни опровергают, что Планета Девять существует.
Первоначальный анализ Фьенги, Ласкара, Манча и Гастино с использованием данных Кассини для поиска орбитальных остатков Сатурна, небольших отличий от его предсказанной орбиты из-за Солнца и известных планет, не соответствовало местоположению Девятой Планеты с истинной аномалией, расположением вдоль ее орбиты относительно перигелия, от -130 ° до -110 ° или от -65 ° до 85 °. Анализ с использованием орбитальных параметров Батыгина и Брауна для Девятой Планеты предполагает, что отсутствие возмущений орбиты Сатурна лучше всего объясняется, если Девятая планета расположена на истинной аномалии 117,8 ° + 11 °. -10 °. В этом месте Девятая Планета будет примерно в 630 а.е. от Солнца, с прямым восхождением, близким к 2, и склонением, близким к -20 °, в Цетусе. Напротив, если предполагаемая планета находится около афелия, она будет расположена около прямого восхождения от 3,0 до 5,5 и склонения от −1 ° до 6 °.
Более поздний анализ данных Кассини, проведенный астрофизиками Мэтью Холманом и Мэтью Пейном, ужесточил ограничения на возможные местоположения Девятой Планеты. Холман и Пейн разработали более эффективную модель, которая позволила им исследовать более широкий диапазон параметров, чем в предыдущем анализе. Параметры, определенные с помощью этой техники для анализа данных Кассини, затем пересеклись с динамическими ограничениями Батыгина и Брауна на орбите Девятой Планеты. Холмен и Пэйн пришли к выводу, что Девятая планета, скорее всего, будет расположена в пределах 20 ° от прямого восхождения = 40 °, склонения = -15 °, в области неба около созвездия Кита.
Уильям Фолкнер, планетарная звезда. Ученый из Лаборатории реактивного движения (JPL) заявил, что космический корабль Кассини не испытывает необъяснимых отклонений на своей орбите вокруг Сатурна. Неоткрытая планета повлияет на орбиту Сатурна, а не Кассини. Это могло создать сигнатуру в измерениях Кассини, но JPL не обнаружила необъяснимых сигнатур в данных Кассини.
Анализ орбиты Плутона, проведенный Холманом и Пейном в 2016 г. возмущения намного больше, чем предсказывали Батыгин и Браун по орбите Девятой Планеты. Холман и Пейн предложили три возможных объяснения: систематические ошибки в измерениях орбиты Плутона; немоделированная масса Солнечной системы, такая как небольшая планета в диапазоне 60–100 а.е. (что потенциально объясняет утес Койпера ); или планета более массивная или более близкая к Солнцу вместо планеты, предсказанной Батыгиным и Брауном.
Анализ орбит комет с почти параболическими орбиты идентифицируют пять новых комет с гиперболическими орбитами, которые приближаются к номинальной орбите Девятой планеты, описанной в первоначальной статье Батыгина и Брауна. Если эти орбиты являются гиперболическими из-за близких столкновений с Девятой планетой, по оценкам анализа, Девятая планета в настоящее время находится около афелия с прямым восхождением 83–90 ° и склонением 8–10 °. Скотт Шеппард, который скептически относится к этому анализу, отмечает, что на орбиты комет влияет множество различных сил.
Малена Райс и Грегори Лафлин предложили создать сеть телескопов. построен для обнаружения затмений троянами Юпитера. Выбор времени этих покрытий обеспечит точную астрометрию этих объектов, позволяющую отслеживать их орбиты на предмет изменений, вызванных приливом с Планеты Девять.
Анализ Сары Миллхолланд и Грегори Лафлин идентифицировали образец соизмеримости (отношения между периодами обращения пар объектов, согласующиеся с тем, что оба они находятся в резонансе с другим объектом) eTNO. Они идентифицируют пять объектов, которые были бы близки к резонансу с Девятой планетой, если бы у нее была большая полуось 654 а.е.: Седна (3: 2), 2004 VN112 (3: 1), 2012 VP 113 (4: 1), 2000 CR105 (5: 1) и 2001 FP185 (5: 1). Они идентифицируют эту планету как Девятая Планета, но предлагают другую орбиту с эксцентриситетом e ≈ 0,5, наклонением i ≈ 30 °, аргументом перигелия ω ≈ 150 ° и долготой восходящего узла Ω ≈ 50 ° (последнее отличается от орбиты Брауна и Батыгина. значение 90 °).
Карлос и Рауль де ла Фуэнте Маркос также отмечают соизмеримость среди известных eTNO, аналогичную таковой в поясе Койпера, где случайная соизмеримость возникает из-за объектов, находящихся в резонансе с Нептуном. Они обнаружили, что некоторые из этих объектов будут находиться в резонансах 5: 3 и 3: 1 с планетой с большой полуосью ≈700 а.е.
Три объекта с меньшей большой полуосью около 172 а.е. (2013 UH15, и) также были предложены как находящиесяв резонансе с Девятой планетой. Эти объекты были бы в резонансе и анти-выровнены с Планетой Девять, если бы у нее была большая полуось 315 а.е., что ниже диапазона, предложенного Батыгиным и Брауном. В качестве альтернативы, они могли бы находиться в резонансе с Девятой Планетой, но иметь орбитальную ориентацию, которая циркулирует вместо того, чтобы ограничиваться Девятой Планетой, если бы у нее была большая полуось 505 а.е.
Более поздний анализ Элизабет Бейли, Майкл Браун и Константин Батыгин обнаружили, что если Девятая Планета находится на эксцентрической и наклонной орбите, захват многих eTNO в резонансах более высокого порядка и их хаотический переход между резонансами не позволяют идентифицировать большую полуось Девятой Планеты с использованием текущих наблюдений. Они также определили, что вероятность того, что первые шесть наблюдаемых объектов будут находиться в отношениях периода N / 1 или N / 2 с Планетой Nine, составляет менее 5%, если она имеет эксцентрическую орбиту.
Девятая планета не имеет официального названия и не получит его, если ее существование не будет подтверждено с помощью изображений. Только две планеты, Уран и Нептун, были обнаружены в Солнечной системе за всю историю человечества. Однако многие малые планеты, включая карликовые планеты, такие как Плутон, астероиды и кометы, были обнаружены и названы. Следовательно, существует хорошо отработанный процесс для наименования вновь обнаруженных объектов солнечной системы. Если будет наблюдаться Девятая планета, Международный астрономический союз подтвердит название, причем приоритет обычно отдается названию, предложенному его первооткрывателями. Скорее всего, это имя выбрано из римской или греческой мифологии.
В своей оригинальной статье Батыгин и Браун просто называли объект «возмущающим», и только в более поздних пресс-релизах они используют «Планету Девять». Они также использовали имена «Иосафат » и «Джордж» (ссылка на предложенное Уильямом Гершелем название для Урана ) для Девятой планеты. Браун заявил: «Мы на самом деле называем это Phattie, когда просто разговариваем друг с другом». В интервью 2019 года с Дереком Мюллером для YouTube-канала Veritasium, Батыгин также неофициально предложил на основании петиции на Change.org назвать планету в честь певец Дэвид Боуи, и называть любые потенциальные спутники планеты в честь персонажей из каталога песен Боуи, таких как Зигги Стардаст или Стармен.
, были сделаны соединительные шутки " Planet Nine »к научно-фантастическому фильму ужасов Эда Вуда 1959 года Plan 9 from Outer Space. В связи с гипотезой «Планета девять» название фильма недавно вошло в академический дискурс. В 2016 году в журнале Scientific American была опубликована статья под названием «Девятая планета из космического пространства» о предполагаемой планете во внешнем регионе Солнечной системы. С тех пор в нескольких конференциях использовалась та же игра слов, что и в лекции Майка Брауна, прочитанной в 2019 году.
Персефона, жена бо жества Плутона - популярное имя, обычно используемое в научной фантастике для обозначения планеты за Нептуном (см. Вымышленные планеты Солнечной системы ). Однако маловероятно, что Девятой планете или любой другой предполагаемой планете за Нептуном будет присвоено имя Персефона после подтверждения ее существования, поскольку это уже имя астероида 399 Персефона.
В 2018 году планетолог Алан Стерн возразил против названия Девятая Планета, заявив: «Это попытка стереть наследие Клайда Томбо, и это откровенно оскорбительно», предложив название Планета X до ее открытия. Он подписал заявление с 34 другими учеными, в котором говорилось: «Мы также считаем, что использование этого термина [Планета Девять] должно быть прекращено в пользу нейтральных с культурной и таксономической точки зрения терминов для таких планет, как Планета X, Планета Далее, или Гигантская Планета Пять ". Согласно Брауну, «« Планета X »не является общей ссылкой на какую-то неизвестную планету, а является конкретным предсказанием Лоуэлла, которое привело к (случайному) открытию Плутона. Наше предсказание не связано с этим предсказанием. "
Портал Солнечной системы 
СМИ, связанные с Девятой планетой на Wikimedia Commons
