Za Plutonem mogą znajdować się planety wielkości Marsa. Zadziwiające dane!

Jak wiadomo za orbitą Neptuna rozciąga się Pas Kuipera, który znajduje się w odległości od 30 do 50 au od Słońca (au - jednostka astronomiczna, jest to średnia odległość Ziemi od Słońca, 1 au w przybliżeniu to około 150 mln km). Pas ten jest miejscem występowania setek tysięcy drobnych skał, występują tutaj też planetoidy oraz trzy planety karłowate, czyli Pluton, Haumea i Makemake.

Według dotychczasowej wiedzy ten szczególny obszar wykształcił się podczas procesu formowania Układu Słonecznego. Pas składa się z planetozymali, czyli obiektów dysku protoplanetarnego, z których nie powstały planety. Do 2020 roku zarejestrowano tu ponad 70 tysięcy obiektów o średnicy powyżej 100 km.

Warto zauważyć, że po przekroczeniu 50 au występuje tzw. klif Kuipera, jest to drastyczny spadek liczby dużych obiektów. Jego istnienie nadal wprawia naukowców w osłupienie. Część z nich sugeruje, że taki stan rzeczy może być wynikiem istnienia tam jeszcze niezaobserwowanej dotąd planety, która poprzez swoją grawitację "sprząta" ten zakątek Układu Słonecznego z mniejszych skał.

Żeby tego było mało, za Pasem Kuipera rozpościera się Obłok Oorta, czyli hipotetyczny obłok zbudowany z pyłu, okruchów skalnych i małych planetoid znajdujący się od 300 do 100 000 au od Słońca - jego krańce wyznaczają granicę oddziaływania grawitacyjnego naszego Układu Słonecznego. Do tej pory ludzkość nie była w stanie bezpośrednio obserwować Obłoku. Uważa się, że właśnie z tego miejsca pochodzą komety długookresowe.

Jednakże notuje się, że komety te mogą pochodzić z jednego określonego miejsca w Obłoku Oorta. Już w 1984 roku naukowcy postulowali, że na wydłużonej orbicie wewnątrz Obłoku może istnieć kosmiczny obiekt o dużej masie — wówczas sugerowano istnienie tam brązowego karła. Dalej w 2002 r. zaproponowano, że to, co grawitacyjnie wyrzuca komety z tego miejsca, może być planetą wielkości Jowisza.

Amir Siraj, astrofizyk teoretyczny z Uniwersytetu Princeton, dokonał szczegółowych obliczeń statystycznych i wykazał (czysto matematycznie), że daleko za Plutonem może istnieć 1,2 planety o masie większej niż masa Marsa (w odległości około 1400 au od Słońca), lub 2,7 planety o masie porównywalnej z masą Marsa, lub 5,2 planet o masie porównywalnej z masą Merkurego. Wszystkie te planety miałyby być także tzw. planetami swobodnymi, które w dalekiej przeszłości zostały "przechwycone" przez nasz Układ Słoneczny.

Planety swobodne są to ciała kosmiczne, które zostały wyrzucone ze swoich układów, w których się narodziły, np. przez bardzo silne oddziaływania grawitacyjne. Dlatego też, obiekty te, samotnie przemierzają mrok Wszechświata. Istnienie tych szczególnych ciał kosmicznych zostało udowodnione w 2000 r. Jak na razie nie wiadomo jak powszechne w kosmosie jest to zjawisko.

Dr Siraj na początku swoich analiz zaczął od oszacowania liczby planet swobodnych w Drodze Mlecznej oraz oszacowania odsetka gwiazd/układów, które mogłyby przechwycić te obiekty. Uzyskane informacje wykorzystał do obliczenia prawdopodobieństwa, które zakłada, że planety swobodne znajdą się obok naszego układu Słonecznego i zostaną "wciągnięte" system.

W swoim artykule naukowym Siraj pisze: "Pokazaliśmy, opierając się na prostym argumencie teoretycznym, że przechwycone planety skaliste prawdopodobnie istnieją w zewnętrznym Układzie Słonecznym".

Dodaje: "Przyszłe prace powinny obejmować symulacje sprawdzające bardziej szczegółowe analizy przechwytywania i zatrzymywania planet swobodnie unoszących się, a także planet związanych z innymi gwiazdami. Ponadto symulacje mogą rzucić światło na rozkład prawdopodobieństwa płaszczyzny orbity i pozycji na niebie dla przechwyconych planet. Przyszłe prace powinny także obejmować inne testy obserwacyjne na istnienie tego typu obiektów".

Wyniki badań zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie naukowym The Astrophysical Journal Letters.