Najnowsze analizy płaszczyzny Pasa Kuipera sugerują, że w zewnętrznych rubieżach Układu Słonecznego działa grawitacyjny „winowajca”. Zamiast odległej, masywnej Planety Dziewięć, ślady wskazują na mniejszą, skalistą Planetę Y – obiekt między Merkurym a Ziemią, krążący około 80–200 jednostek astronomicznych (AU) od Słońca. To wstępny trop, ale coraz lepiej udokumentowany matematycznie.
Skąd ten trop? Niespodziewany „skręt” Pasa Kuipera
Zespół Amira Siraja (Princeton) wraz z Christopherem Chybą i Scottem Tremaine’em opracował metodę liczenia średniej płaszczyzny Pasa Kuipera, która minimalizuje błędy obserwacyjne. Zastosowana do 154 obiektów poza Neptunem ujawniła wyraźne odchylenie: w przedziale 80–200 AU orbity są przekrzywione o ok. 15° względem płaszczyzny Układu Słonecznego, z istotnością 96–98% i 2–4% szansą, że to fałszywy alarm. Poza tym przedziałem (50–80 AU i 200–400 AU) odchylenia nie widać.
Symulacje: jaki obiekt „trzyma” ten skręt?
Taki „wygięty” dysk pyłowo-lodowy powinien sam się spłaszczyć w skali ~100 mln lat, jeśli nic go nie podtrzymuje. Symulacje N-ciał, które najlepiej odtwarzają obserwacje, zakładają obecność planety o masie pomiędzy Merkurym a Ziemią, z nachyleniem orbity ≳10° i półosią wielką rzędu 100–200 AU. Autorzy proponują dla tego hipotetycznego świata nazwę „Planeta Y”.
Czym Planeta Y różni się od „Planety Dziewięć”?
Popularna hipoteza Planety Dziewięć (zwana też Planetą X) przewiduje masywniejszy obiekt, zapewne gazowy, daleko poza 400–600 AU. Planeta Y byłaby znacznie bliżej i mniejsza – skalista lub lodowo-skalista – a jej grawitacja mogłaby tłumaczyć nie „klasteryzację peryheliów”, lecz lokalne wygięcie płaszczyzny od 80 do 200 AU. Innymi słowy: to nie konkurujące teorie, lecz dwa różne scenariusze, które można rozstrzygnąć obserwacyjnie.
Co dalej: teleskopy, które „przewieją” pas lodowych światów
To nie jest ogłoszenie odkrycia planety, tylko wskazanie najlepszego, fizycznie spójnego wyjaśnienia anomalii. Kluczowy będzie przegląd nieba przez Vera C. Rubin Observatory (LSST), który w nadchodzących latach zmapuje miliony słabych obiektów i powinien albo potwierdzić wygięcie, albo je wykluczyć – a przy odrobinie szczęścia samą kandydatkę.
Dlaczego to jest ważne
Pas Kuipera to „kronika” wczesnego Układu Słonecznego. Jeśli w tej kronice widzimy trwałe, 15-stopniowe wygięcie, ktoś lub coś musiało przewracać kartki. Potwierdzenie Planety Y zmieniłoby liczbę znanych światów w naszym systemie i – ważniejsze – dostarczyłoby brakującego ogniwa między dynamiką lodowych planetoid a architekturą całego Układu Słonecznego.
Wyniki badań opublikowano w miesięczniku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters .