10 hypotetiske planeter foreslått av forskere

Planeten Neptun pleide å være en hypotetisk planet - det var spådd å eksistere, men hadde aldri blitt sett. Faktisk har mange andre hypotetiske planeter blitt foreslått. Noen har blitt utelukket, men andre har kanskje eksistert tidligere og kan til og med eksistere nå.

10Planet X

På begynnelsen av 1800-tallet visste astronomer om alle de store planetene i vårt solsystem, unntatt Neptun. De visste også Newtons bevegelses- og graveringslover, som de kunne bruke til å forutsi hvor planetene skulle bevege seg. Når disse spådommene ble sammenlignet med deres faktiske observerte bevegelser, oppdaget mange at Uranus ikke gikk der det ble spådd å gå. Fransk astronom Alexis Bouvard lurte på om en usett planetens tyngdekraft slokket Uranus selvfølgelig.

Når Neptun ble funnet i 1846, sjekket mange astronomer for å se om dens tyngdekraft var nok til å forklare den observerte bevegelsen til Uranus. Det var det ikke. Kanskje var det en annen usett planet? En niende planet ble foreslått av mange astronomer. Denne mystiske niende planetens mest ivrige søker var amerikansk astronom Percival Lowell, som kalte den Planet X.

Lowell bygde et observatorium med målet om å finne Planet X, men han fant det aldri. Fjorten år etter at Lowell døde, fant en astronom ved observatoriet sitt Pluto, men det var fortsatt ikke tungt nok til å redegjøre for den observerte bevegelsen til Uranus, slik at folk fortsatte å lete etter Planet X. De stoppet ikke før Voyager 2-sonden passerte ved Neptun i 1989, da astronomer lærte at de hadde målt Neptuns masse feilaktig. Denne oppdaterte beregningen av Neptuns masse forklarte Uranus bevegelse.

Oppdag hundrevis av andre fascinerende planeter akkurat som disse med The Exoplanet Handbook på Amazon.com!

9A Planet mellom Mars og Jupiter

I det 16. århundre så Johannes Kepler et stort gap mellom Mars og Jupiter-banene. Han trodde at en planet kunne være der, men han så egentlig ikke etter det. Etter Kepler så mange astronomer et mønster i planetens baner. De relative baneformatene, fra Merkur til Saturn, er omtrent 4, 7, 10, 16, 52 og 100. Hvis du trekker 4 fra hver av disse, får du 0, 3, 6, 12, 48 og 96. Merk at 6 er dobbelt så stor som 3, 12 er dobbelt så stor som 6, og 96 er dobbelt så stor som 48. Det er også en merkelig faktor på fire mellom 12 og 48.

Astronomer begynte å lure på om det var en manglende planet mellom 12 og 48, klokken 24, det vil si mellom Mars og Jupiter. Som tysk astronom skrev Johann Elert Bode: "Etter Mars følger det et rom på 4 + 24 = 28 deler, der ingen planet ennå har blitt sett. Kan man tro at grunnleggeren av universet hadde forlatt dette rommet tomt? Absolutt ikke. "Når Uranus ble oppdaget i 1781, passer baneformatet sitt pent på slutten av det ovennevnte mønsteret. Det så ut som en naturlov, som ble kjent som Bode's Law eller Titius-Bode Law, men det irriterende gapet mellom Mars og Jupiter ble igjen.

En ungarsk astronom ved navn Baron Franz von Zach ble også overbevist om at Bodes lov var ekte og at det betydde at en uoppdaget planet måtte eksistere mellom Mars og Jupiter. Han tilbrakte flere år på jakt etter det, men fant ingenting. I 1800 organisert han flere astronomer for å utføre et systematisk søk. En av disse astronomene var italiensk katolsk prest Giuseppe Piazzi, som identifiserte et objekt hvis bane var akkurat den riktige størrelsen i 1801.

Objektet, som ble kalt Ceres, var imidlertid for lite til å være en planet. Faktisk ble Ceres ansett å være en asteroide i mange år, om enn den største asteroiden i hoved asteroidbåndet. I dag er det klassifisert som en dvergplan, som Pluto. Forresten ble Bodes lov til slutt bortkastet da Neptuns bane ble funnet å være inkonsekvent med mønsteret.

8Theia

Theia er navnet gitt til en hypotetisk Mars-størrelse planet som kan ha rammet jorden for 4,4 milliarder år siden, disintegrerer på innflytelse og fører til dannelsen av månen. Engelsk geokemist Alex N. Halliday er kreditert med å foreslå navnet, som heter navnet på den mytologiske greske titanen som fødte månegudinnen Selene.

Det er verdt å merke seg at opprinnelsen og dannelsen av månen fortsatt er et tema for aktiv vitenskapelig forskning. Mens Theia-modellen, kjent som Giant Impact Hypothesis, er den ledende kandidat, er det ikke den eneste. Kanskje månen ble bare fanget på en eller annen måte av jordens tyngdekraften. Kanskje Jorda og Månen dannet rundt samme tid som et par. Kanskje noe annet. Det er også verdt å merke seg at den tidlige jorden trolig ble truffet av mange store kropper, og Theia er bare den som førte til dannelsen av månen, forutsatt at det er det som skjedde.

7Vulcan

Uranus var ikke den eneste planeten hvis observerte bevegelser ikke falt med spådommer. En annen planet som hadde det problemet var Merkur. Uoverensstemmelsen ble først observert av fransk matematiker Urbain Le Verrier, som bemerket at lavpunktet i Mercury's elliptiske bane, kalt perihelion, beveget seg rundt Solen raskere enn hans beregninger sa det burde. Det var en liten uoverensstemmelse, men flere observasjoner av Merkurius overbeviste ham om at det var ekte. Han foreslo at uoverensstemmelsen var forårsaket av en uoppdaget planet som bane inne i Mercury-bane, som han kalte Vulcan.

En lang rekke Vulcan "observasjoner" fulgte. Noen viste seg å være solflekker, men andre ble laget av respektable astronomer og virket trolig. Da Le Verrier døde i 1877, trodde han at Vulcans eksistens var blitt bekreftet. Imidlertid ble Einsteins teori om generell relativitet publisert i 1915, og den kunne riktig forutsi Mercury-bevegelsene. Vulkan var ikke lenger nødvendig, men folk fortsatte å lete etter gjenstander som bane solen inn i Mercury-bane.Det er absolutt ingenting planeten størrelse, men det kan være noen asteroider-store objekter, som har blitt kalt "vulkaner".

6Phaeton

Den tyske astronomen og legen Heinrich Olbers oppdaget den andre kjente asteroiden, kalt Pallas, i 1802. Han foreslo at de to asteroider kan være fragmenter av en gammel, middels stor planet som ble ødelagt på grunn av interne krefter eller virkningen av en komet. Implikasjonen var at det kunne være flere objekter i tillegg til Ceres og Pallas, og to ble snart oppdaget - Juno i 1804 og Vesta i 1807.

Planeten som tilsynelatende brøt opp for å danne hoved asteroidbeltet ble kjent som Phaeton, etter et tegn i gresk mytologi som kjørte solvognen for en dag. Phaeton-hypotesen hadde imidlertid problemer. For eksempel er summen av massene til alle hovedbelt-asteroiderne mye mindre enn massen av en planet. Også, det er mye variasjon i asteroider, så hvordan kunne de ha kommet fra samme foreldre? I dag tror de fleste planetariske forskere at asteroiderne er dannet fra den gradvise sammensetningen av mindre fragmenter.

5Planet V

Planet V er navnet på enda en hypotetisk planet mellom Mars og Jupiter, men årsakene til å tenke det en gang eksisterte er helt forskjellige. Historien starter med Apollo-oppdragene til månen. Apollo-astronautene brakte mange månen bergarter tilbake til jorden, hvorav noen var "støt smelte bergarter", dannet når noe stort som en asteroide rammer månen og genererer nok varme til å smelte bergarter. Forskere brukte radiometrisk datering for å anslå når de klipper avkjølt og fant noe overraskende - mest avkjølt under et smalt vindu mellom 3,8 og 4 milliarder år siden.

Tilsynelatende slo mange asteroider eller kometer Månen i løpet av dette tidsintervallet, en begivenhet kjent som sen tung bombardering (LHB). Det var "sent" fordi det skjedde etter de fleste andre bombardementer. Store kollisjoner skjedde hele tiden i det tidlige solsystemet, men den tiden var gått. Dette reiste et spørsmål: Hva skjedde med å øke antall asteroider som treffer månen midlertidig?

For ca 10 år siden foreslo John Chambers og Jack J. Lissauer at årsaken kanskje hadde vært en fortapt planet, som de kalte Planet V. De foreslo at Planet V startet i en bane mellom Mars-banene og hoved-asteroiden belte før tyngdekraften til de indre planetene forårsaket planet V å bevege seg ut i asteroidbeltet, der det banket mange asteroider på baner som til slutt førte dem til å treffe månen. I mellomtiden styrket planet V inn i solen. Denne hypotesen har blitt møtt med kritikk - ikke alle er enige om at LHB skjedde, men selv om det gjorde det, er det andre mulige forklaringer i tillegg til Planet V-hypotesen.

Utforsk mysteriene til kosmos fra hagen din med Celestron 127EQ PowerSeeker Telescope på Amazon.com!

4A Fifth Gas Giant

En av de andre forklaringene til LHB er den såkalte Nice-modellen, oppkalt etter Nice, Frankrike, hvor den ble utviklet først. Ifølge Nice-modellen startet Saturn, Uranus og Neptun, de ytre gassgigantene, i mindre baner, omgitt av en sky av asteroider. Over tid passerte noen av de mindre gjenstandene nær gassgigantene. Disse tette møtene førte til at gassgigantens baner utvidet seg, om enn veldig sakte. Jupiters bane fikk faktisk litt mindre. På et tidspunkt kom Jupiter og Saturns baner inn i en resonans, og forårsaket Jupiter å gå rundt Sola to ganger hver gang Saturn gikk rundt en gang. Det forårsaket ødeleggelse.

Mye skjedde veldig raskt, etter solsystemstandarder. De nesten sirkulære baner av Jupiter og Saturn ble strukket, og Saturn, Uranus og Neptun hadde flere nært møter. Skyen med mindre gjenstander ble opprykket, og LHB ble utløst. Når alt hadde slått seg ned, hadde Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun baner likt deres nåværende.

Nice-modellen spår også andre funksjoner i dagens solsystem, som Jupiters trojanske asteroider, men den opprinnelige modellen forklarte ikke alt. Det trengte endring. En foreslått endring var å legge til en femte gassgigant. I simuleringer utløser hendelsen som utløser LHB også den hypotetiske femte gassgiganten fra solsystemet. Slike simuleringer fører til et solsystem som ser ut som den nåværende, så det er ikke en urimelig ide.

3Kausen av Kuiper Cliff

Kuiperbeltet er en munkformet sky av små, isete gjenstander i bane utover Neptun. Pluto og dets måner var de eneste kjente Kuiper-belteobjektene (KBO) i lang tid, men i 1992 annonserte David Jewitt og Jane Luu oppdagelsen av et annet objekt i Kuiper-beltet.

Siden da har astronomer identifisert over 1 000 andre KBOer, og listen vokser stadig. Nesten alle av dem er nærmere enn 48 astronomiske enheter (en AU er avstanden fra Solen til Jorden), som overrasket astronomer, som forventet at det skulle være flere KBOer utover denne avstanden. Årsaken er at Neptuns tyngdekraft ville ha ryddet ut noen av KBOene som pleide å være nærmere, men de fjernere KBOene bør forbli, upåvirket av Neptun siden solsystemets tidlige dager.

Det uventede fallet i KBO-tall utover 48 AU er kjent som Kuiper Cliff, og ingen er helt sikker på hva som forårsaket det. Ulike grupper av forskere har antydet at Kuiper Cliff ble forårsaket av en usynlig planet. Patryk S. Lykawka og Tadashi Mukai gjennomgikk alle teoriene om størrelsen og baneområdet på denne planeten, styrte dem ut og kom opp med en ny egen. Denne planeten kan forårsake Kuiper Cliff og mange andre observerte funksjoner i Kuiper-beltet.Dessverre antas det å være veldig langt unna (mer enn 100 AU), så det vil være vanskelig å finne, om det eksisterer i det hele tatt.

2 Årsaken til Sedna-lignende Orbits

Mike Brown, Chad Trujillo og David Rabinowitz identifiserte Sedna i 2003. Det er et fjernt objekt på en veldig merkelig bane rundt solen, sammenlignet med andre gjenstander i solsystemet. Den nærmeste det kommer til Solen, er omtrent 76 AU, som ligger langt utover Kuiper Cliff. Det tar ca 11.400 år å fullføre sin bane, som er uvanlig strukket.

Hvordan kom Sedna inn i sin gigantiske bane? Det kommer aldri nær nok til Solen for å bli påvirket av noen av de åtte planeter. I sitt originale Sedna-papir skrev Brown et al at Sednas bane "kunne være et resultat av spredning av en ennå å bli oppdaget planet, forstyrrelse av et anomalt sterkt møte eller dannelse av solsystemet i en klynge av stjerner . "Utrolig, i mars 2014 annonserte astronomer at de hadde funnet et andre objekt med en lignende bane, kjent som 2012 VP113. Dens oppdagelse gjenopplivet spekulasjon om muligheten for en usett planet.

1Tyche

En komets periode er hvor lang tid det tar å gå rundt Solen en gang. En lang periode komet har en periode på minst 200 år og muligens mye lenger. Langtids kometer kommer fra en fjern sky med isete kropper kjent som Oort-skyen, som ligger enda lenger ut enn Kuiper-beltet.

I teorien bør langvarige kometer komme i like mange fra alle retninger. I virkeligheten synes imidlertid kometer å komme fra noen retninger oftere enn andre. Hvorfor? I 1999 foreslo John Matese, Patrick Whitman og Daniel Whitmire at årsaken kan være et stort fjernt objekt, som de kalt navnet Tyche. De anslått Tyches masse til å være omtrent tre ganger massen av Jupiter. De anslått avstanden til å være ca 25.000 AU fra solen.

Imidlertid undersøkte Wide-romteleskopet (Wide Field Infrared Survey Explorer) nylig hele himmelen, med skuffende resultater for Matese et al. Ifølge en NASA-pressemelding datert 7. mars 2014, fant WISE at "ingen gjenstand større enn Jupiter eksisterer ut til 26.000 AU." Tyches eksisterer tydeligvis ikke.