Дальний родственник Плутона?
Возможно на краю Солнечной системы обнаружена карликовая планета.
22.05.2025, пресс-релиз Institute for Advanced Study
Небольшая группа ученых под руководством Сихао Ченга, Мартина А. и Хелен Чулджиан, сотрудников Школы естественных наук Института перспективных исследований, обнаружила необычный транснептуновый объект (ТНО), названный 2017 OF 201, на краю нашей Солнечной системы.
ТНО потенциально достаточно велик, чтобы считаться карликовой планетой той же категории, что и гораздо более известный Плутон. Новый объект является одним из самых далеких видимых объектов в нашей солнечной системе и, что важно, предполагает, что пустая часть пространства, которая, как считается, существует за Нептуном в поясе Койпера, на самом деле вовсе не пуста.
Ченг сделал открытие вместе с коллегами Цзясюань Ли и Эритасом Янгом из Принстонского университета, используя передовые вычислительные методы для идентификации уникальной траектории объекта на небе. Об обнаружении нового объекта официально объявил Центр малых планет Международного астрономического союза 21 мая 2025 года и в препринте arXiv, опубликованном сегодня.
Транснептуновые объекты — это малые планеты, которые вращаются вокруг Солнца на бОльшем среднем расстоянии, чем орбита Нептуна. Новый ТНО является особенным по двум причинам: его большой размер и экстремальная орбита.
«Афелий объекта — самая дальняя от Солнца точка орбиты — более чем в 1600 раз больше орбиты Земли, — объясняет Ченг. — Между тем, его перигелий — самая близкая к Солнцу точка орбиты — в 44,5 раза больше орбиты Земли, что аналогично орбите Плутона».
Эта экстремальная орбита, движение по которой занимает у объекта около 25 000 лет, предполагает сложную историю гравитационных взаимодействий. «Он, должно быть, испытал близкое сближение с гигантской планетой, что привело к его выбросу на широкую орбиту, — говорит Янг.
«Возможно, в его миграции было больше одного этапа. Возможно, этот объект был сначала выброшен в облако Оорта, самую отдаленную область в нашей солнечной системе, где обитает множество комет, а затем отправлен обратно», — добавляет Ченг.
«У многих экстремальных ТНО орбиты имеют определенную ориентацию, но 2017 OF201 отклоняется от нее», – говорит Ли. Эта кластеризация была интерпретирована как косвенное доказательство существования другой планеты в Солнечной системе, Планеты X или Планеты Девять, которая могла бы гравитационно направлять эти объекты в их наблюдаемые модели. Существование 2017 OF 201 как аномалии в такой кластеризации может потенциально поставить под сомнение эту гипотезу.
Ченг и его коллеги оценивают диаметр 2017 OF 201 в 700 км, что делает его вторым по величине известным объектом на такой большой орбите. Диаметр Плутона, между тем, составляет 2377 км. Для определения точного размера объекта необходимы дальнейшие наблюдения, возможно, с использованием радиотелескопов.
Ченг обнаружил объект в рамках текущего исследовательского проекта по идентификации транснептуновых объектов и возможных новых планет во внешней солнечной системе. Объект был идентифицирован путем точного определения ярких пятен в базе данных астрономических изображений с телескопа Виктора М. Бланко и канадско-французского гавайского телескопа (Canada France Hawaii Telescope – CFHT) и попытки соединить все возможные группы таких пятен, которые, казалось, двигались по небу так, как мог бы двигаться один транснептуновый объект. Этот поиск проводился с использованием эффективного вычислительного алгоритма, созданного Ченгом. В конечном итоге они идентифицировали 2017 OF 201 в 19 различных экспозициях, снятых в течение 7 лет.
Открытие имеет значительные последствия для нашего понимания внешней Солнечной системы. Область за поясом Койпера, где находится объект, ранее считалась по сути пустой, но открытие команды предполагает, что это не так.
«2017 OF 201 проводит всего 1% своего орбитального времени достаточно близко к нам, чтобы его можно было обнаружить. Присутствие этого единственного объекта предполагает, что может быть еще около сотни других объектов с похожей орбитой и размером; они просто слишком далеко, чтобы их можно было обнаружить сейчас, — утверждает Ченг. — Хотя достижения в области астрономии позволили нам исследовать отдаленные части Вселенной, нам еще многое предстоит узнать о нашей собственной Солнечной системе».
Обнаружение также демонстрирует силу открытой науки. «Все данные, которые мы использовали для идентификации и характеристики этого объекта, являются архивными данными, доступными любому, не только профессиональным астрономам, — говорит Ли. — Это означает, что возможность совершить новаторские открытия не ограничиваются теми, у кого есть доступ к крупнейшим в мире телескопам. Любой исследователь, студент или даже ученый-любитель с правильными инструментами и знаниями мог бы сделать такое открытие, что подчеркивает ценность обмена научными ресурсами».
Институт перспективных исследований (The Institute for Advanced Study) является одним из ведущих независимых центров теоретических исследований и интеллектуальных изысканий с момента своего основания в 1930 году и расширяет границы знаний в области естественных и гуманитарных наук. От основателей факультета IAS Альберта Эйнштейна, Эрвина Панофски и Джона фон Неймана до влиятельных деятелей Эмми Нётер, Джорджа Кеннана и Дж. Роберта Оппенгеймера и выдающихся мыслителей современности, IAS стремится содействовать независимым исследованиям и фундаментальным открытиям.
Каждый год Институт принимает более 250 самых перспективных исследователей и ученых со всего мира, которые выбираются и курируются постоянным преподавательским составом, все из которых являются выдающимися лидерами в своих областях. Среди нынешних и прошлых преподавателей и членов были 37 лауреатов Нобелевской премии, 46 из 64 обладателей медали Филдса и 24 из 28 лауреатов премии Абеля, а также обладатели премии Тьюринга, Пулитцеровской премии по истории, премии Вольфа, Хольберга и Клюге; и многие стипендиаты Макартура и Гуггенхайма.
Перевод: Александр Тарлаковский (блог tay-ceti)
Оригинал: An Extreme Cousin for Pluto? Possible Dwarf Planet Discovered at Solar System’s Edge