Andrew Coates: varasemad valeteated uutest planeetidest ja miks sel korral võiks minna teisiti

Kunstniku nägemus võimalikust uuest planeedist. Foto: SCANPIX

Möödunud nädalal teatati võimalusest, et on leitud tõendid, mis viitavad üheksanda planeedi olemasolule meie Päikesesüsteemis. Tegemist ei ole aga esimese korraga, kui teatatakse võimaliku uue planeedi avastamisest. Kuidas kannatab see uus teooria võrdlust varem väljakäidutega, küsib Mullardi kosmoseteaduse laboratooriumi füüsikaprofessor Andrew Coates veebiväljaandes The Conversation.

Planeetide uurijate seas on palju saginat tekitanud kahe California tehnikainstituudi teadlase Mike Browni ja Konstantin Batyginsti uurimus, mis viitab, et Neptuuni taga Kuiperi vöös võib luurata Maast kümme korda massiivsem üheksas planeet. Teooriani jõuti seetõttu, et kuus objekti Kuiperi vöös käitusid veidralt, sedasi, et seda võiks selgitada mõne planeedi olemasolu ses piirkonnas.

Tegemist ei ole aga esimese korraga, kui teatatakse võimaliku uue planeedi avastamisest. Kuidas kannatab see uus teooria võrdlust varem väljakäidutega?

Kuiperi vöö ja planeet Üheksa

Kuiperi vöö, millega me hakkasime tutvust tegema 1990ndate alguses, on piirkond meie Päikesesüsteemi äärealal, meile tuntud kaheksast planeedist kaugemal. Lähemalt oleme seda uurida saanud alles nüüd selliste seadmetega nagu NASA New Horizonsi missiooni sond. Kuiperi vöö on koduks paljudele komeetidele, mis moodustusid Uraani ja Neptuuni ümbruses 4,6 miljardit aastat tagasi. Siit on pärit ka Rosetta uuritav komeet 67P. Veelgi enam komeete paikneb sfäärilises Öpiku-Oorti pilves. Tegu on veel ühe kosmoses hõljuvate kivide vööga, Kuiperi vööst veelgi kaugemal, mistap ei ole me seda veel lähemalt näha saanud. Suurem osa komeetidest veedab enamuse ajast just siin. Öpiku-Oorti pilv on meist umbes 10 000 astronoomilise ühiku (AÜ) kaugusel. Üks AÜ võrdub Maa ja Päikese vahele jääva distantsiga ehk 149,6 miljonit kilomeetrit.

Uue teooria alguseks on avastus, et kuus Kuiperi vöö objekti joonduvad väga veidralt ning oluliselt erinevalt võrreldes teiste sama piirkonna objektidega. See võib viidata, et need kuus objekti on suure Neptuunist ja Pluutost veelgi kaugemal asuva planeedi gravitatsiooni mõjuväljas. Selline planeet teeks Päikese ümber tiiru 15 000 aastaga. Kuidas me teame, et see on planeet, mitte mingi muu suur objekt Kuiperi vöös? Sellist kõrvalekallet tekitava objekti mass peaks olema lihtsalt nii suur, et see saaks olla vaid väga suur kääbusplaneet või asteroid.

Päikesesüsteemi kujunemise mudeli abil on teoorias täiesti võimalik selgitada, kuidas võis 4,6 miljardit aastat tagasi Jupiteri, Saturni, Uraani ja Neptuuni kõrval moodustuda veel üks välisplaneet. Eksoplaneetide vaatlused näitavad, et mujal on ematähest suhteliselt kaugel ka tõepoolest moodustunud väga suuri objekte. Veel üks võimalus Kuiperi vöö objektide veidra käitumise selgitamiseks võib olla aga, et planeet Üheksa ei ole mitte planeet vaid suur objekt Öpiku-Oorti pilve seesmises osas.

Tundub raske uskuda, et me võiksime nüüd ühtäkki avastada uue planeedi. Iidsetest aegadest peale on inimesed jälginud kõiki planeete kuni Saturnini välja ja 17. sajandil saadi aru, et need tiirlevad kõik Päikese ümber. 1781. aastal avastas William Herschel Uraani ning selle orbiidi vaatluste abil leiti 1846. aastal Neptuun. 1930. aastal lisandus planeetide nimekirja Pluuto, sellele järgnesid kümnenda planeedi (Planeet X) otsingud. 2006. aastal, kui Pluuto taandati kääbusplaneediks, said neist taas üheksanda planeedi – Planeet IX – otsingud. Jälgitud on paljusid Kuiperi vöö objekte, millest vähemalt üks – Eris – on Pluutost suuremgi. See andiski lõpuks tõuke Pluuto planeetide nimekirjast eemaldamisele.

Planeet X-i otsingud

Minevikus on korduvalt väidetud, et kümnes planeet on leitud (nüüd siis juba jälle üheksas). Ükski neist pole aga vettpidavaks osutunud.

Kui 1906. aastal märgati Uraani orbiidi kõikumisi, said alguse aktiivsed uue suure planeedi otsingud. Lõpuks leidis aga Percival Lowell oodatust hoopis väiksema Pluuto.

1980nendatel rääkis kümnenda planeedi leidmisest Robert S. Harrington, kes vaatles Neptuuni ja Uraani orbiitide ebakorrapärasusi. Tema teooria kummutas Myles Standish, kes selgitas neid kõikumisi Voyageri möödalennul kogutud andmete põhjal - selgus, et varem võeti Neptuuni puhul arvesse vale mass.

1990nendatel pakuti välja, et mõningate komeetide orbiidi eripärasid selgitaks Öpiku-Oorti pilves paiknev suur planeet. Nimeks pandi sellele Tyche. NASA kosmosemissioon WISE (Wide-Field Infrared Survey Explorer) näitas aga, et Saturniga võrreldavas suuruses objekte piirkonnas ei ole, ehkki väiksemate olemasolu pole välistatud.

2003. aastal avastati elliptilise 11 400 aastase orbiidiga kääbusplaneet Sedna, mis asub erinevail hetkedel meist 76 kuni 937 AÜ kaugusel (2,5 kui 31 korda Päikesest kaugemal kui Neptuun). Selle avastamise järel arvati, et see võib olla Öpiku-Oorti pilve sisemistest kihtidest pärit objekt, mille on eemale suunanud mööduv täht või suur seniavastamata planeet. Kui selline planeet eksisteeriks, väänaks see ka teiste läheduses asuvate objektide orbiite. Seda võimalust toetasid ka objekti VP113 vaatlusandmed. Arvutused näitasid aga, et VP113 võib olla siiski väiksem objekt, mille orbiit asub meist tuhande või enama AÜ kaugusel.

2015. aasta detsembris räägiti ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array - Atacama Suur Millimeetri/submillimeetri Observatoorium) vaatluste põhjal 300 AÜ kaugusel asuvast suurest objektist – Pluutost ligi kuus korda suuremast. Võimalus aga, et selline objekt tõepoolest teleskoobiga tabati, on väike. Teadlased arvavad, et tõenäoliselt oli taas tegu mõne Kuiperi vöö objektiga.

Nende näidetega võrreldes on praeguse niinimetatud Planeet Üheksa olemasolu toetavad argumendid oluliselt tugevamad. Osaliselt juba seetõttu, et võimaliku planeedi mõju pole sedapuhku vaadeldud mitte ainult ühe või kahe vaid kuue Kuiperi vöö objekti puhul. Mida paremaks muutub meie tehnoloogia, seda enam üllatusi pakub meile Päikesesüsteemi välisosa dünaamika ning võime lähitulevikus oodata veelgi teadmisi nii Kuiperi vööst kui ehk isegi Öpiku-Oorti pilvest.  

Vahepeal peame aga uue planeedi või mõne teise suure objekti eksisteerimises kindlad olemiseks ootama ära ka tõendeid pakkuvad vaatlusandmed teleskoopidelt. Alles siis, kui kindlus käes, võime hakata mõtlema sellele, mis nime see kanda võiks.