A Naprendszer „kilencedik bolygójának” elmélete régóta foglalkoztatja a csillagászokat és asztrofizikusokat. A mai tudásunk szerint ugyanis csak nyolc planéta kering központi csillagunk, a Nap körül (legalábis, amióta a Plútót lefokozták kisbolygóvá), de a jelenlegi modellszámítások szerint valami mégis hiányzik a rendszerből. Erre a több évizedes rejtélyre próbáltak választ találni ezúttal taiwani kutatók, akik több mint két évtizedes távlatból vetettek össze infravörös tartományban készült megfigyeléseket, csillagtérképeket, és végeztek szimulációkat a Naprendszerünket rendszeresen zavaró tényezők megmagyarázására.

A kilencedik bolygó elméletét először a Kaliforniai Műszaki Egyetem két tudósa, Michael Brown és Konsztantyin Batygin vetette fel 2016-ban, egy olyan szimulációs modell felállításával, amivel próbálták megmagyarázni a Naprendszerben keringő számos égitest szokatlan imbolygását. Különösen a Kuiper-öv elnevezésű aszteroida-övezetben, elsősorban a Sedna kisbolygó pályájában találtak olyan zavarokat, amelyeket egy ismeretlen, nagytömegű égitestnek tulajdoníthattak. Akkoriban úgy vélték, ez az objektum, amely időről időre „rángatja” a Kuiper-öv kisbolygóit, nagyobb lehet a Földnél, és olyan elnyúlt pályán kering a Nap körül, hogy mára több száz csillagászati egység távolságra lehet tőlünk (1 csillagászati egység a Nap-Föld távolságnak, kb. 150 millió kilométernek felel meg.) És éppen ez volt a probléma: ilyen távolságból még egy hatalmas bolygó azonosítása is nehéz, főleg, ha nem ismerjük a pályáját.

Erre próbált ki egy másik módszert most egy taiwani kutatócsoport. A Terry Long Phan vezette csapat ugyanis abból indult ki, hogy egy ilyen rejtőzködő égitest sokkal könnyebben detektálható infravörös színtartományban, mint a látható fényben. Magyarán: fényesebb, ha megfelelő eszközökkel vizsgáljuk.

A kutatók ezért két, infravörös tartományban dolgozó műhold adatait vetették össze: az 1983-ban felbocsátott Infrared Astronomy Satellite (IRAS), illetve a japán AKARI szonda által 2006-2011 között készített csillagtérképeket.

Phan és társai a mozgásokra fókuszáltak: mi az, ami változott az 1983-as megfigyelésekhez képest, és az AKARI térképén már akár egy hajszálnyit is elmozdult? Ez egy rendkívül összetett kutatómunka volt, hiszen ki kellett zárni az összes ismert Naprendszer-beli égitest sajátmozgását, köztük az üstökösökét, aszteroidákét is, akár óráról órára elemezve és összevetve a térképeket.

A kutatás során egyetlen apró pöttyel nem tudtak “elszámolni”, ami az IRAS térképén még – nevezzük így – „A-pontban” volt látható, de ott az AKARI már semmit nem észlelt, ellenben egy „B-pontban” talált valamit, ami viszont az IRAS felvételein nem volt látható. Az adatok – mármint a két pont közötti távolság – pedig szépen illeszkedett a feltételezett 9. bolygó által több mint két évtized alatt megtett, szintén provizorikus távolsággal.

Ez az adat önmagában még kevés ahhoz, hogy felrajzolhassák a rejtélyes objektum pályáját, ezért a kutatók sem állítják, hogy megtalálták volna a kilencedik planétát, pusztán csak annyit javasolnak, hogy nagyobb földi teleszkópokat kell ráállítani a célpontra.

„Ha be tudjuk lőni a jelöltünk helyzetét, akkor nagyobb optikai távcsövekkel észlelhetnénk” – nyilatkozta Phan a Space.com-nak. Ez sem lesz egyszerű, mert a teleszkópoknak az égbolt jelentős részét át kell pásztázniuk, hogy megtudjuk, merre haladt ez az égitest a legutóbbi, 2006-os észlelés óta. De megoldható Phan szerint, például a chilei négyméteres távcső Dark Energy Camerájának van ekkora látómezeje és felbontása.

A korábbi észlelések alapján a kutatócsoport úgy kalkulál, hogy az objektum a Neptunusznál nagyobb tömegű – tehát jóval nehezebb a korábbi elméleteknél –, megjegyezve, hogy még az eddigi talán legrészletesebb égbolttérkép (a NASA WISE szondájának észlelései) alapján is csak az ennél jóval nagyobb bolygók létezését zárták ki, mégpedig 10 ezer csillagászati egységnyi sugárban. A kisebbek viszont még a WISE számára is rejtve maradhattak.

A másik rejtély, hogy ha létezik is a kilencedik bolygó, hogyan kerülhetett ennyire messzire – úgy 100 milliárd kilométerre – a Napunktól? Az egyik lehetséges magyarázat az, hogy a bolygó valahol a külső gázbolygók (Jupiter, Szaturnusz, Uránusz, Neptunusz) közelében jött létre a Naprendszer korai szakaszában, majd a többi gázóriás gravitációja kirepíthette a rendszerünkből. A másik lehetőség, hogy egy elszabadult bolygóról van szó, amely nem a mi rendszerünkben keletkezett, csak a Napunk „beszívta”, majd kirepítette, pontosabban elnyúlt pályára állította.

Akárhogy is: ez a kutatás és a módszertana önmagában is igazolja, hogy a Naprendszer bőven tartogat még izgalmakat a kutatók számára – akár létezik a kilencedik bolygó, akár nem.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.