Πλανήτης Χ: Το μυστήριο σχετικά με την ύπαρξη του

Παράξενα πράγματα συμβαίνουν στα εξωτερικά άκρα του ηλιακού μας συστήματος. Ένα αντικείμενο, έως και δέκα φορές μεγαλύτερο από τη μάζα της Γης, τραβάει άλλα αντικείμενα προς αυτό. Είναι πλανήτης ή κάτι άλλο; Ο Πέρσιβαλ Λόουελ, ταξιδιωτικός συγγραφέας και επιχειρηματίας του 19ου αιώνα είχε διαβάσει ένα βιβλίο για τον Άρη και έτσι αποφάσισε να γίνει αστρονόμος. Τις επόμενες δεκαετίες, έκανε αρκετούς παράξενους ισχυρισμούς.

Πρώτον, ήταν πεπεισμένος για την ύπαρξη Αρειανών, και πίστευε ότι τους είχε βρει. Άλλοι είχαν εντοπίσει παράξενες γραμμές που διασχίζουν τον πλανήτη, και ο Λόουελ πρότεινε ότι αυτά ήταν κανάλια, χτισμένα ως η τελευταία προσπάθεια ενός πολιτισμού να βρει νερό από τα πολικά παγοκρύσταλλα. Ξόδεψε την περιουσία του για να χτίσει ένα ολόκληρο παρατηρητήριο γι’ αυτό και τελικά αποδείχθηκε ότι ήταν μια οπτική ψευδαίσθηση, που δημιουργήθηκε από τα βουνά και τους κρατήρες στον Άρη.

Ο Λόουελ πίστευε επίσης ότι ο πλανήτης Αφροδίτη είχε ακτίνες. Αν και οι βοηθοί του προσπάθησαν να τις βρουν, φαινόταν ότι μόνο αυτός μπορούσε να δει αυτήν την απροσδόκητη λεπτομέρεια.  Αλλά πάνω απ ‘όλα, ο Λόουελ ήταν αποφασισμένος να βρει τον ένατο πλανήτη στο ηλιακό μας σύστημα – έναν υποθετικό «πλανήτη Χ», ο οποίος εκείνη την εποχή θεωρήθηκε υπεύθυνος για τις τροχιές των πιο μακρινών γνωστών πλανητών από τον Ήλιο, τους, όπως ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας. Αν και δεν κατάφερε να δει ποτέ αυτό το φανταστικό μεγαθήριο, αφιέρωσε όλη του τη ζωή σε αυτό. Κι όμως η αναζήτηση συνεχίζεται και σήμερα, το 2021.

Ένα λανθασμένο μονοπάτι

Μόλις 14 χρόνια αργότερα, στις 18 Φεβρουαρίου 1930, ένας νεαρός αστρονόμος κοίταξε δύο φωτογραφίες ενός αστεριού, όταν παρατήρησε ένα στίγμα. Ήταν ένας μικρός κόσμος. Βρήκε τον Πλούτωνα, πιστεύοντας ότι βρήκε τον αόριστο «πλανήτη X». Σύντομα οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν ότι αυτό δεν μπορούσε να είναι αυτό που αναζητούσε ο Λόουελ, δεν ήταν αρκετά μεγάλο για να τραβήξει τον Ποσειδώνα και τον Ουρανό από τις θέσεις τους. Ο Πλούτωνας απλώς έτυχε να βρίσκεται στην περιοχή.

Το τελευταίο χτύπημα για τον «πλανήτη X» ήρθε το 1989, όταν το διαστημικό σκάφος Voyager 2 έπεσε από τον Ποσειδώνα και αποκάλυψε ότι είναι κλασματικά ελαφρύτερος από ό,τι είχε αρχικά σκεφτεί κανείς. Έχοντας αυτό κατά νου, τελικά ένας επιστήμονας της Nasa υπολόγισε ότι οι τροχιές των εξωτερικών πλανητών είχαν νόημα καθ ‘όλη τη διάρκεια. Ο Λόουελ είχε υποκινήσει μια αναζήτηση που δεν είχε ποτέ χρειαστεί.

Κάπως έτσι, η αποστολή Voyager οδήγησε σε μια άλλη σημαντική ανακάλυψη – την ύπαρξη της ζώνης Kuiper. Αυτό το κοσμικό «ντόνατ» κατεψυγμένων αντικειμένων, που εκτείνεται πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα και είναι ένα από τα μεγαλύτερα χαρακτηριστικά του ηλιακού συστήματος.

Σύντομα οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν ότι ο Πλούτωνας ήταν απίθανο να είναι το μόνο μεγάλο αντικείμενο στα εξωτερικά άκρα του ηλιακού συστήματος και άρχισαν να αναρωτιούνται αν υπήρχε ένας πλανήτης στην πραγματικότητα. Στη συνέχεια, βρήκαν τον “Sedna” (περίπου το 40% του μεγέθους του Πλούτωνα), τον “Quaoar” (περίπου το μισό μέγεθος του Πλούτωνα) και τον “Eris” (σχεδόν το ίδιο μέγεθος με τον Πλούτωνα). Έγινε σαφές ότι οι αστρονόμοι χρειάζονταν έναν νέο ορισμό.

Ίχνος-φάντασμα

Ταυτόχρονα, η ανακάλυψη αυτών των αντικειμένων αποκάλυψε ένα σημαντικό νέο προβάδισμα στην αναζήτηση ενός κρυφού πλανήτη. Αποδεικνύεται ότι ο Sedna δεν κινείται με τον τρόπο που περίμεναν όλοι, εντοπίζοντας ελλειπτικούς δακτυλίους γύρω από τον Ήλιο, μέσα από τη ζώνη του Kuiper. Αντ ‘αυτού, αυτός ο νάνος πλανήτης ακολούθησε ένα παράξενο και απροσδόκητο μονοπάτι, καθώς αιωρείται στο κέντρο του ηλιακού μας. Η τροχιά της είναι τέτοια που χρειάζονται 11.000 χρόνια για να ολοκληρωθεί.

Τότε οι αστρονόμοι είχαν την ιδέα ότι ο Sedna δεν ήταν το μοναδικό αντικείμενο που δεν ήταν στη θέση του. Συμμετείχαν άλλοι έξι πλανήτες και όλοι τους κινούνται προς την ίδια κατεύθυνση. Υπάρχουν επίσης άλλες ενδείξεις, όπως το γεγονός ότι κάθε ένας έχει κλίση στον άξονά του προς την ίδια ακριβώς κατεύθυνση.

«Σκεφτήκαμε ότι αυτό είναι αρκετά ενδιαφέρον – πώς μπορεί να συμβαίνει αυτό;», λέει ο Batygin. «Ήταν αρκετά αξιοσημείωτο, διότι μια τέτοια ομαδοποίηση, εάν αφεθεί μόνη της για ένα αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα, θα διασπαζόταν, λόγω της αλληλεπίδρασης με τη βαρύτητα των πλανητών».

Έτσι πρότειναν ότι ο «πλανήτης Χ» είχε αφήσει το ίχνος του στις εξωτερικές περιοχές του ηλιακού μας συστήματος, παραμορφώνοντας τις τροχιές των αντικειμένων γύρω από αυτό με τη βαρυτική του έλξη. Αρκετά χρόνια μετά και ο αριθμός των αντικειμένων που ταιριάζουν με το έκκεντρο τροχιακό μοτίβο και την κλίση συνεχίζει να αυξάνεται. «Έχουμε τώρα περίπου 19 συνολικά», λέει ο Batygin.

Μια ενδιαφέρουσα εναλλακτική θεωρία

Ωστόσο, υπάρχει ένα σχεδόν εξαιρετικά περίεργο σενάριο στο οποίο ο πλανήτης δεν θα βρεθεί ποτέ με αυτόν τον τρόπο, καθώς μπορεί να μην είναι καν πλανήτης τελικά, αλλά μια μαύρη τρύπα. «Όλα τα στοιχεία για την ύπαρξη ενός αντικειμένου είναι βαρυτικά», λέει ο James Unwin, καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Ιλινόις, ο οποίος πρότεινε για πρώτη φορά την ιδέα, μαζί με τον Jakub Scholtz, έναν μεταδιδακτορικό ερευνητή από το Πανεπιστήμιο του Τορίνο. Ενώ είμαστε πιο εξοικειωμένοι με την ιδέα ότι οι πλανήτες ασκούν μια ισχυρή βαρυτική έλξη, «υπάρχουν άλλα πράγματα που μπορούν να το δημιουργήσουν, τα οποία είναι πιο εξωτικά», λέει ο Unwin.

Καθώς οι μαύρες τρύπες είναι από τα πιο πυκνά αντικείμενα στο Σύμπαν, ο Unwin εξηγεί ότι είναι απολύτως πιθανό να στρεβλώνουν τις τροχιές μακρινών αντικειμένων στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα. Οι μαύρες τρύπες με τις οποίες είμαστε πιο εξοικειωμένοι τείνουν να περιλαμβάνουν τις «αστρικές» μαύρες τρύπες, οι οποίες έχουν μάζα που είναι τουλάχιστον τρεις φορές μεγαλύτερη από του Ήλιου, και τις «υπερμεγέθεις» μαύρες τρύπες, που είναι εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερες από τη μάζα του Ήλιου. Ενώ οι πρώτες γεννιούνται από πεθαμένα αστέρια που καταρρέουν από μόνα τους, οι δεύτερες είναι πιο μυστηριώδεις – πιθανώς ξεκινούν ως κολοσσιαία αστέρια που αφού εκραγούν, συσσωρεύονται σταδιακά όλο και περισσότερο σε μια μάζα καταβροχθίζοντας τα πάντα στο περιβάλλον τους, συμπεριλαμβανομένων άλλων μαύρων τρυπών.

Οι αρχέγονες μαύρες τρύπες είναι διαφορετικές. Δεν έχουν παρατηρηθεί ποτέ, αλλά πιστεύεται ότι προέρχονται από την ομίχλη θερμής ενέργειας και ύλης που σχηματίστηκε στο πρώτο δευτερόλεπτο του Big Bang. Σε αυτό το περιβάλλον, ορισμένα μέρη του Σύμπαντος μπορεί να έχουν γίνει τόσο πυκνά και συμπιεσμένα.