Загадка на краю Солнечной системы

Астрономы обнаружили на окраине нашей звездной системы самую удаленную карликовую планету. Более того, не исключено, что в этом регионе присутствует доселе неизвестная планета в 10 раз больше Земли.

Новый объект на краю нашей Солнечной системы был обнаружен астрономами Скоттом Шепардом (Scott Sheppard) и Чадвиком Трухильо (Chadwick Trujillo) из обсерватории Gemini. Небольшое небесное тело, карликовая планета, названная 2012 VP113 Байден (Biden), является одним из тысяч удаленных объектов, которые образуют внутреннее облако Оорта.

Это изображение карликовой планеты 2012 VP113 Biden, сделанное с помощью новой камеры DECam, установленной на метровом телескопе NOAO 4 в Чили

Облако Орта – сферическое скопление древнего материала, из которого сформировалась наша Солнечная система. Пока надежных инструментальных наблюдений этого скопления нет, но ученые полагают, что облако Орта содержит миллиарды комет, астероидов и, возможно, более крупных небесных тел.

Известную Солнечную систему условно можно разделить на три части: близкие к Солнцу скалистые планеты, такие как Земля; газовые гиганты; замороженные объекты пояса Койпера за орбитой Нептуна. Помимо этого, как полагают ученые, на краю Солнечной системы на расстоянии 50-100 тыс. а. е. от Солнца находится множество небесных тел из облака Оорта. До сих пор на таком большом расстоянии удалось обнаружить лишь одну карликовую планету, названную Седна.

Изображения показывают объект 2012 VP113, расположенный в облаке Оорта. Снимки сделаны 5 ноября 2012 года с интервалом около 2 часов

Карликовая планета 2012 VP113 Байден – это второе небесное тело, обнаруженное на столь большом расстоянии от Солнца. Более того, планета Байден расположена даже дальше Седны и является самым далеким небесным телом известным в Солнечной системе – около 80 а.е. Для сравнения Пояс Койпера, где располагается Плутон, находится на расстоянии о 30 до 50 а.е.

Расчеты Скотта Шепарда и Чадвика Трухильо показывают, что в регионе, где находится 2012 VP113 Байден, могут существовать около 900 объектов с диаметром более 1000 км. При этом общая численность объектов внутреннего облака Оорта намного больше, чем Пояса Койпера и главного пояса астероидов.

По мнению ученых, некоторые из этих объектов по размеру сравнимы с Марсом или даже Землей. Более того, расчеты двух астрономов указывают на возможное присутствие огромной планеты - до 10 раз больше Земли. Об этом можно судить по косвенным доказательствам: гравитационному воздействию на орбиту 2012 VP113.

Схема орбиты 2012 VP113 Байден. Фиолетовым цветом отмечены орбиты планет-гигантов, Плутона – голубым цветом, орбита Седны отмечена оранжевым цветом, а 2012 VP113 - красным. Оба объекта находятся в настоящее время в наиболее близкой точке к Солнцу

К сожалению, даже такие крупные объекты обнаружить очень сложно, поскольку они находятся очень далеко и имеют слишком малую яркость. Для обнаружения планет в облаке Оорта необходимо использовать очень мощные телескопы, которые в настоящее время в основном смотрят за пределы Солнечной системы. Есть и другой вариант: наблюдение с помощью космического телескопа, выведенного за пределы Солнечной системы, но подобные миссии в обозримом будущем не планируются.

Внешнее облако Оорта отличается от внутреннего тем, что расположено гораздо дальше (1500 а.е.) и подвержено воздействию гравитации от соседних с Солнцем звезд. В результате объекты во внешнем облаке Оорта могут кардинально менять свои орбиты. В свою очередь объекты во внутреннем облаке Оорта имеют более стабильные орбиты.

Изучение облака Оорта имеет большое значение для понимания эволюции Солнечной системы. Также, из облака Оорта во внутреннюю Солнечную систему периодически вторгаются астероиды и кометы, которые могут представлять опасность для Земли.