Ceres ve Neptün arasında gezegensel ayrımcılığa sahip bir nesne olabilir mi?

Gezegensel ayırt edici, bir bedenin güneş sistemi bölgesinde ne kadar baskın olduğunun bir ölçüsüdür. (Gerçek) gezegenler için ve cüce gezegenler için < 1'dir . (Bakınız bu cevabı için "bu güneş sistemi? Kaç gezegen var" ilişkin ayrıntılar açıklanmaktadır.)$>10000$$<1$

Güneş sistemimizle ilgili olarak daha önce gözlemlenmiş olan şey göz önüne alındığında, Ceres ve Neptün'ün arasında "gezegensel ayrımcı" µ değerine sahip bir nesne olması mümkün müdür? Başka bir deyişle, gezegenler ve cüce gezegenler arasındaki açık kesim çizgisi daha bulanıklaşabilir mi?

Açıkçası, oldukça uzaktaki devasa bir beden olmalı. Güneş sisteminde, henüz gözlemlemediğimiz yeterince büyük bir gövdeye ev sahipliği yapabilecek kadar çok sayıda küçük nesneden yoksun olabilecek bir bölge var mı? Matematik nasıl çalışır?

Bunun eski bir soru olduğunu biliyorum, ancak astronomi alanındaki son gelişmeler bunun tekrar alakalı olmasına neden oldu. 2016 yılının başlarında Konstantin Batygin ve Michael E. Brown ( burada ) tarafından yayınlanan ve "Gezegen 9" olarak adlandırılan yeni bir gezegenin olası varlığını gösteren bir makale vardı . Diğer yazarların daha sonraki çalışmaları, olası varlığına daha fazla kanıt sağlamıştır, örneğin Fienga ve ark. ( burada ) yörünge dinamik modellerinde Gezegen 9'un dahil edilmesinin kalıntıları azalttığı sonucuna varmaktadır.

Bununla birlikte, orijinal makalede özellikle

... hesaplamalarımız , e ′ ∼ 0.6 yörüngesi m ′ = 10'dan biraz daha büyük (ör. Birkaç faktör) olmalıdır.$a'\sim700\:AU$$e'\sim0.6$ istenen efekti üretmek için.$m'=10\:M_\oplus$

Böyle bir gezegen, normal şartlar altında yörüngesini temizleyecek kadar büyüktür. Referans olarak, Neptün'ün kütlesi Uranüs'ün kütlesi 14.5 iken$17\:M_\oplus$ . Bu gezegenin özel özelliği,$14.5\:M_\oplus$Güneş sistemimizin çok belirsiz ve bilinmeyen bir bölgesinde Güneş'ten uzak bir U. Kuyrukluyıldızlar biçimindeki kalıntıların, ne kadar varsa orada olduğu hiç de belli değil. Bu mesafelerdebir diskin (Hills Cloudolarak adlandırılır) var olduğunugösteren modellervar, bu yeni gezegenin genişletilmiş bir gelecekteki diskte bulunabileceğini ima ediyor. Tabii ki bu sadece spekülasyon, ama belirgin bir olasılık.$700\:AU$

Yukarıda belirtilen disk varsa, birkaç senaryoyu dikkate almamız gerekir.

• Gezegen 9, oluşumunun başlangıcında iç güneş sisteminden atılarak bu diske "yerleştirildi". Bu, mevcut konumu için olası bir nedendir ve iki sonuçtan birini önerir.
  1. Burada yörüngesini temizleyecek kadar uzun süredir varlığını sürdürüyor, böylece gezegen ayrımcılığını tanımın "gezegensel" tarafında iyi hale getiriyor.
  2. Ya diskte yörüngeyi temizleyecek kadar uzun süre bulunmamış ya da yörüngeyi temizleyemeyecek şekilde bir çeşit denge sağlamıştır (temizleme işleminin çoğunun oluşum sırasında gerçekleştiği göz önünde bulundurularak). Burada belirsiz bir davaya girebilirsiniz. Tüm niyetler ve amaçlar için bunu bir gezegen olarak düşünebiliriz, ancak Dünya'dan daha büyük olmasına rağmen, resmi olarak bir cüce gezegen olarak kabul edilebileceği veya bu bulanık bölgede başka bir şekilde var olabileceği ihtimali var.
• Gezegen 9 mevcut yörüngesinde oluştu (artı ya da eksi bir miktar göç). Bu senaryoda yörüngesini temizleyeceği ve derinden gerçek bir gezegen olarak kabul edileceği açıktır.

Şimdi bunların hepsi vahşi varsayımlar. Bunu destekleyecek matematik bilgim yok ve çeşitli denklemlere takılacak sayıların iyi bilindiğinden, hatta var olduğundan emin değilim. Sadece şimdi sorduğunuz durumun varolduğu gibi görünme olasılığına dikkat çekiyorum.

Plüton'un keşfinin, yörüngelerin bilinen bedenler tarafından öngörülenden farklı olduğunu açıklamaya yönelik bir araştırmaya dayalı olarak yapıldığı göz önüne alındığında, bugün mevcut olan daha kesin ve güçlü hesaplamalar ile çok olası görünmüyor. bir gezegen olsun, o bölgedeki her türlü. Bence durumun böyle olması için çok fazla yüksek hassasiyetli veri topladık. Yanılmak istememe rağmen.

Ayrıca, " gezegenler ve cüce gezegenler arasındaki net kesim çizgisinin " hiç de kesin bir kesim değil, bir komite tarafından çizilen oldukça keyfi bir çizgi olduğunu da öneririm . Şahsen yapay olduğunu düşünüyorum ve bu türden bir bedenin Plüton büyüklüğünü gezegenden cüce gezegene indirgeyebilecek herhangi bir karar sadece alay ile görebildiğim bir karardır. Kararı haklı çıkarmak için seçilen tedbir, herhangi bir bilimsel ihtiyaçtan ziyade, "kural kitabı" için bir tanım olması gerektiği ile ilgilidir. Bu görüşe sahip tek kişi olduğumu sanmıyorum.

Bununla birlikte, o bölgedeki herhangi bir makul sağduyu görüşüne sahip bir gezegen olacak kadar büyük bir kaya (veya buz), IAU tanımı çok daha az, bugüne kadar keşfedilmemiş gibi görünmektedir. Sanki bakmıyormuşuz gibi değil.