Podivné pohyby objektů za Neptunem: Výsledek alternativní gravitace, navrhují astrofyzikové

Foto: NASA, ESA a G. Bacon (STScI)

Byly učiněny jakékoli pokusy najít takzvanou „devátou planetu“, ale všechny byly, zatím, neúspěšné. V novém článku tým tvrdí, že má své vlastní vysvětlení: naše teorie gravitace je špatná, píše Astronomical Journal.

Již několik desetiletí jsou astronomové zmateni zjevným shlukem objektů v Kuiperově pásu. Při pohledu na shluk objektů astrofyzici vyslovili domněnku, že je „pase“ gravitační vliv velké neznámé planety daleko za oběžnou dráhou Neptunu.

Tým teoretických fyziků, který stojí za novou prací, se zabývá modifikovanou newtonovskou dynamikou (MOND). Galaxie rotují zvláštním způsobem, jak je jejich právem. Naším nejlepším vysvětlením této rotace, která by se dala snadno vysvětlit, kdyby se v nich nacházela hmota, kterou nevidíme, je, že uvnitř galaxií se ve skutečnosti nachází hmota, kterou nevidíme; temná hmota, jejíž převaha nad hmotou se odhaduje na pět ku jedné. V MOND se zvláštní rotace galaxií vysvětluje modifikací gravitace, kterou zažívají objekty s velmi malým zrychlením, jako jsou objekty na okraji galaxií. Když je gravitační zrychlení dostatečně malé, dochází k odlišnému gravitačnímu chování.

Temná hmota zůstává vysvětlením, kterému dává přednost většina fyziků a jehož výhodou je, že umožňuje vědcům předpovídat vesmír a objekty v něm, což MOND zatím nedokázala.

V nové studii chtěl tým zjistit, zda lze důkaz MOND pozorovat i v samotné Sluneční soustavě, a hledal vliv Mléčné dráhy na objekty v Kuiperově pásu.

„Chtěli jsme zjistit, zda data, která podporují hypotézu Planety devět, účinně vylučují MOND,“ uvedla Katherine Brownová, docentka fyziky na Hamilton College, v tiskové zprávě.

Podle týmu by se v případě správnosti MOND během milionů let objekty ve vnější sluneční soustavě vyrovnaly s gravitačním polem Mléčné dráhy. Ačkoli chtějí studovat další objekty, protože současný vzorek je malý, říkají, že zakreslení polohy objektů Kuiperova pásu (KBO) do gravitačního pole Mléčné dráhy ukázalo „nápadné“ vyrovnání.

Je to velké tvrzení, které (jak píše tým) vyžaduje další důkazy. Například nalezení planety Devět by bylo menší záležitostí, protože nevyžaduje modifikaci Newtonovy gravitace. Jako takové je třeba mít na paměti, že temná hmota má své výhody a že existují i jiná vysvětlení pohybu těchto objektů v Kuiperově pásu. Existují dokonce návrhy, že by mohlo jít dokonce o výsledek statistické anomálie a výběrové chyby.

Výzkum Kevina Napiera z Michiganské univerzity se zaměřil na další objekty za oběžnou dráhou Neptunu. Pokud je těchto šest objektů důkazem shlukování způsobeného skrytou planetou, znamenalo by to, že se jejich dráha liší od drah ostatních objektů ve stejné oblasti. Tým nenašel důkazy, které by to potvrzovaly, a naznačil, že důkazy o planetě Devět jsou ve skutečnosti výběrovou chybou.

„Historicky se deklarované gravitační anomálie ve sluneční soustavě při bližším zkoumání téměř vždy ukázaly jako falešné,“ uzavřel tým ve svém novém článku. „Vedly však také k objevu Neptunu a pomohly stanovit obecnou teorii relativity. Je možné, že anomálie Kuiperova pásu jsou důkazem existence planety Devět, nebo že jsou falešné; případně mohou být důkazem modifikace Newtonovy gravitace.“