Czy dziewiąta planeta może być wirtualna?

Astronomowie twierdzą ostatnio, że istnieją dowody na istnienie 9. planety. O ile rozumiem, opiera się to głównie na zbieżnych parametrach orbitalnych kilku obiektów pasa Kuipera.

Czy dziewiąta planeta może być planetą wirtualną? Mam na myśli to w tym sensie, że widzimy grawitacyjny wpływ układu wielu ciał. Czy dziewiąta planeta może być po prostu środkiem ciężkości pasa Kuipera i jego pozornej orbity, jakąś formą precesji?

Poza pytaniem, czy byłby to możliwy lub prawdopodobny scenariusz, jak moglibyśmy odróżnić „prawdziwą” 9 planetę od wirtualnej, gdyby nie oczywista odpowiedź, jeśli moglibyśmy ją obserwować bezpośrednio?

Wybacz mi, jeśli jest to głupie lub trywialne pytanie, lub jeśli na to wcześniej odpowiedziano. Nie jestem zawodowym astronomem, ale mam doświadczenie fizyki / inżynierii. Przeprowadziłem szybkie wyszukiwanie w Internecie, aby odpowiedzieć na to pytanie, ale mogłem po prostu użyć niewłaściwych terminów lub źródeł.

planet solar-system 9th-planet

— inżynier
źródło

Zakłada się, że pas Kuipera jest prawie symetrycznym pasem lodowych ciał otaczających Słońce, co oznaczałoby, że jego środek ciężkości znajdowałby się w tym samym miejscu co Słońce. Istnieją metody, za pomocą których można uwzględnić zaburzenia grawitacyjne innych planet, ale są one o wiele bardziej skomplikowane niż znalezienie centrum zaporowego. Jeśli nie boisz się ciężkich ćwiczeń matematycznych, zobacz tutaj.

— Michael Seifert

Zauważ, że im bardziej rozproszony jest układ wielociałowy, tym mniej jego pole grawitacyjne będzie przypominało masę punktową w jego centrum zaporowym. Uśrednianie dla całego pasa Kupiera z pewnością nie jest prawidłową procedurą dla żadnego punktu w pasie.

— hmakholm pozostawiony Monice

Gdyby 9. planeta była wirtualna, oznaczałoby to, że wszechświat jest zaprogramowany w C ++. To los zbyt okropny, by go rozważać ... :-)

— Bob Jarvis - Przywróć Monikę

Nie bądź taki szybki, aby „zaakceptować”! Będzie to zniechęcać innych do odpowiadania. Daj mu co najmniej dzień lub dwa, aby co najmniej regularni w różnych strefach czasowych mieli kolej. Mimo to odpowiedziałem, ponieważ mam świetny link do dzielenia się i uważam, że ten temat wymaga więcej uwagi.

— JDługosz

Odpowiedzi:

Dziewiąta planeta może być absolutnie „wirtualna”, tak jak ją opisujesz, co oznacza, że obserwowane dane wskazujące na wpływ grawitacyjny obiektu nie są w rzeczywistości spowodowane przez taki obiekt.

Prostą wizualizacją tego jest układ dwóch ciał, w którym obserwujemy dwa obiekty krążące wokół wspólnego centrum. Na podstawie obserwowanych danych można odnieść wrażenie, że w centrum ciężkości znajduje się obiekt, przyciągający do siebie oba obserwowane obiekty. ¹

Baricentryczny sposób wyjaśniania obserwacji staje się jednak mniej prawdopodobny, gdy dodajesz więcej ciał. Należy pamiętać, że obecne wskazania „planety 9” opierają się jedynie na korelacji niektórych niezbyt dokładnych danych, pochodzących z małej wielkości próby, mocno obciążonej przez ograniczenia obserwacyjne.

jak moglibyśmy odróżnić „prawdziwą” 9. planetę od wirtualnej, gdyby nie oczywista odpowiedź, jeśli moglibyśmy ją obserwować bezpośrednio?

Dzieje się tak tylko dzięki wpływowi grawitacyjnemu.

Zasadniczo niekompletne i niedokładne dane zawsze wiążą się z ryzykiem spowodowania obiektów wirtualnych.

Należy również zauważyć, że obserwacje w pasie Kuipera zasadniczo nie są w stanie wykazać, jak zmienia się orbita, ze względu na wyjątkowo długi czas obrotu. obserwowanie „interakcji” polega w rzeczywistości głównie na śledzeniu orbity z jej wektorów stanu obecnego, aby znaleźć prawdopodobne zdarzenia interakcji w przeszłości. To literackie pytanie o artefakty danych i obiekty wirtualne.

¹ Zanim ktokolwiek sprzeciwi się temu, jak łatwo jest sfałszować to: Tak , łatwo jest ustalić, że tak naprawdę nie może być tam obiekt, opierając się wyłącznie na obserwacji dwóch ciał. Ale , że wymaga 1. dokładne dane o ruchu dwóch obiektów oraz 2. swoją masę. Nasze aktualne dane na temat pasa Kuipera nie dostarczają wystarczająco dobrych danych w obu punktach.

— Hohmannfan
źródło

Dziękuję za Twoją odpowiedź. Wspominasz, że wyjaśnienie barycentryczne staje się mniej prawdopodobne dla większej liczby ciał. Czy nie byłby z natury zbieżny z rosnącą liczbą ciał, gdyby był barycentryczny? Czy to nie oznaczałoby, że ten argument jest nieważny?

— inżynier

@inżynier Być może byłem trochę niejasny. Nie miałem na myśli tego, że wiele ciał ma mniejszą szansę na okrążenie pustego centrum, tylko że oba przypadki są łatwiejsze do odróżnienia przy większej liczbie punktów danych.

— Hohmannfan

To interesujący sposób. Rzeczywiście, ponieważ ciała spędzają większość swojego czasu na powolnym końcu mimośrodowej orbity, rozszerzone płaty przyciągają się nawzajem , pchając orbity do kształtu ptaka.

Zobacz prezentację dr Madigan. Jestem naprawdę rozczarowany, że bardziej naukowo przygotowana prasa (jak SciAm) nie obejmuje tego pomysłu, ale odrzuca ideę dużych ciał odległych.

(Zobacz slajd o 15:58 w filmie. Ale to wyjaśnienie do tego momentu opisuje mechanizm).

Krótko mówiąc, szczególne grupowanie kształtów i orientacji orbit można wyjaśnić poprzez wzajemne oddziaływanie długoterminowych średnich wartości orbit ciał: apahelion działa, jak to ujmujesz, jako „wirtualny obiekt”, przyciągając się nawzajem.

— JDługosz
źródło