Gezegen Dokuz Koca Yanılsamadan İbaret Olabilir!

Güneş Sistemindeki garip yörüngelerden sorumlu olduğu düşünülen varsayımsal gizemli bir gezegen, şimdiye kadarki en büyük darbelerinden birini aldı. Kevin Napier liderliğindeki son derece uzak nesnelerin kapsamlı bir analizine göre, Dokuzuncu Gezegen var olmayabilir. Çünkü varlığının kanıtı mevcut değil. Aksine, gök bilimcilerin bir gezegenin yer çekiminin etkisi olarak gördükleri şey, gözlemlerdeki seçim yanlılığıdır.

Gezegen Dokuz, 2016 yılında gök bilimciler Konstantin Batygin ve Caltech’ten Michael Brown’un dış kesimlerinde henüz keşfedilmemiş bir gezegenin durumunu ortaya koyan bir makale yayınlamasıyla ortaya çıktı. Kanıtların, Neptün’ün yörüngesinin çok ötesindeki başka nesnelerde yattığını söylediler.

Bu nesnelere ekstrem bir trans-Neptün nesnesi (ETNOs) denir. Devasa eliptik yörüngeleri vardır. Güneş’e asla Neptün’ün 30 astronomik birimdeki yörüngesinden daha yakın geçmez. Ve 150 astronomik birimden daha uzağa dönüş yapar.

Batygin ve Brown, bu yörüngelerin günberi ile aynı açıya sahip olduğunu, yani yörüngelerinde Güneş’e en yakın yaklaşma noktası olduğunu buldu. İkili bir dizi simülasyon yürüttü ve büyük bir gezegenin yörüngeleri bu şekilde kümelediğini buldu. Dokuzuncu Gezegen, Dünya’nın kütlesinin yaklaşık 5 ile 10 katı olmalı. Ve 400 ile 800 astronomik birim arasında bir mesafede yörüngede dönmelidir.

Bulmak kolay olmayacaktı!

Çünkü bu varsayımsal gezegen çok uzakta olacak. Ve gökyüzü de çok büyük olduğu için onu bulmak kolay olmayacaktı. Yani arayışı hala devam ediyor. Dokuzuncu Gezegenin kendisini bulmak zor olduğu gibi, ekstrem trans-Neptün nesnelerini de bulmak zor. Bu cisimler bir gezegenden daha küçüktür ve bu nedenle daha soluktur. Güneş’ten uzaklaştıklarında, onları görme şansımız neredeyse sıfırdır. Ve burası bazı gök bilimcilerin bir seçim yanlılığı olduğuna inandığı yerdir.

Araştırmacılar makalelerinde: “ETNO’lar oldukça eliptik yörüngeleri takip ettikleri ve parlaklıkları 1 / r4 gibi azalır. Bu yüzden, neredeyse her zaman günberi gibi birkaç on yıl içinde keşfedilir.” diye yazdı. “Dahası, teleskobik araştırmalar, gökyüzünün sınırlı bir alanını yılın belirli zamanlarında sınırlı bir derinliğe kadar gözlemler. Bu etkiler, önemli seçim yanlılığına neden olur.”

ETNO’ları görmenin getirdiği zorluk, onlardan pek fazla bulamadığımız anlamına geliyor. İlk simülasyonları, Batygin ve Brown yürüttü. Yayınlanmamış seçim işlevlerine sahip çeşitli araştırmalardan toplanan yalnızca altı ETNO’ya dayanıyordu; başka bir deyişle, herhangi bir seçim yanlılığı belirsizdi.

Yeni yapılan araştırmalar seçim işlevleri konusunda daha titiz davranmaktadır. Ve tek bir araştırma kapsamlı bir istatistiksel popülasyon oluşturmak için yeterli ETNO bulamamış olsa da araştırmaları birleştirmek bilim insanlarını daha güçlü bir sonuca götürür. Napier ve ekibinin yaptığı buydu.

OSSOS’dan* beş nesne, Scott Sheppard, Chad Trujillo ve David Tholen tarafından bulunan dört nesne aldılar. Her üç araştırma da oldukça farklı hedeflere sahip olduğundan, bu nedenle farklı seçim işlevlerine sahipti. Buradaki zorluk, nesnelerin tek bir büyük araştırmada etkili bir şekilde birleştirilebilmesi için bu farklılıkları çözmek oldu. Ekip, bunu yapmak için bir araştırma simülatörü tasarladı.

Model popülasyonunun tespitlerini simüle eder.

Esasen, bir araştırma simülatörü araştırmanın işaretleme geçmişi, derinliği ve izleme kriterlerini kullanarak Güneş Sistemi gövdelerinin model popülasyonunun tespitlerini simüle eder. Bu, belirli bir popülasyon için bir araştırmanın seçim işlevinin hesaplanmasına izin verir, bu da yanlılığı hesaba katmamızı ve dolayısıyla gerçek temel popülasyonları anlamamızı sağlar.

ETNO kümelenmesine fiziksel bir etki neden olmuşsa, Napier’in ekibinin analiz ettiği daha büyük nesne örnekleriyle tutarlı kalması gerekirdi. Bunun yerine, ulaştıkları sonuç ETNO örneğinin uzayda ana gövdelerin tekdüze dağılımı ile tutarlı olduğunu gösterdi.

Bu, araştırmacıların Dokuzuncu Gezegen olmadığı konusunda emin oldukları anlamına gelmez. Bu sadece gezegenin varlığının ETNO verilerinden çıkarılamayacağı anlamına gelir. Çünkü bunu doğrulamak veya reddetmek için yeterli bilgi yok. Diğer kanıtlar da varlığına işaret ediyor. Örneğin, Sedna gibi Güneş Sistemi Kuiper Kuşağı nesnelerinin garip bir şekilde eğimli yörüngeler. Gök bilimciler bu davranışlar için başka açıklamalar da önermiş olsa bile.

Analiz edilecek daha büyük bir ETNO ve Kuiper kuşağı nesnesi popülasyonuyla daha güçlü bir karar mümkün olacak, bu da Vera Rubin Gözlemevi gibi bu yıl faaliyete geçmesi beklenen daha güçlü bir teleskoptan nesnelerin beklenmesi anlamına gelebilir. Bu arada, yakalanması zor gezegen için bu hırslı av, Güneş Sisteminin dış sınırlarına fırlayan bazı olası cüce gezegenler ve bir sürü gaz devi uyduları da dahil olmak üzere bazı gerçekten şaşırtıcı olan keşiflerle sonuçlanıyor. Yani Gezegen Dokuz var olsun ya da olmasın, tartışmanın kendisi bile bilim için harikadır. Çünkü yalnızca bu bile başka türlü karşılaşamayacağımız keşiflere yol açıyor.

Editör: Aksel Deniz Günal

OSSOS* Güneş Sistemi Kökenleri Araştırması