U spoljašnjem Sunčevom sistemu, daleko od svetlosti i topline Sunca, stvari mogu postati malo… čudne.
Tamo, skupovi stena kruže u čudnim petljama koje neki astronomi pripisuju prisustvu velike, nevidljive planete koja vreba na rubovima Sunčevog sistema.
Do sada, potraga za hipotetičkom Planetom Devet nije dala takav svet. Postoji mnogo mogućih razloga za to, od kojih je jedan jak protivnik to što ne postoji Planeta Devet, niti je nikada nije postojala.
Ali ako je to slučaj, kako da objasnimo orbite? Pa, novi papir ima potencijalno rešenje: vanzemaljska zvezda.
Ne, naravno da sada nije tu. Ali nekada davno, pre više milijardi godina, masivni objekat je mogao da prođe dovoljno blizu da gravitaciono pokrene orbite objekata u spoljašnjem Sunčevom sistemu, uzrokujući neobične orbite. Neki od tih spoljašnjih objekata su čak mogli da završe mnogo bliže Suncu, sada viđeni kao čudni meseci koje su uhvatile džinovske planete.
To je zaključak do kojeg je došao tim astrofizičara na čelu sa Susanne Pfalzner iz Forschungszentrum Julich u Nemačkoj, koji je izvršio kompjuterske simulacije kako bi posmatrao efekte koje zvezde različitih masa i udaljenosti imaju na spoljašnji Sunčev sistem dok zumiraju.
„Najbolji spoj za današnji spoljašnji Sunčev sistem koji smo pronašli u našim simulacijama je zvezda koja je bila nešto lakša od našeg Sunca – oko 0,8 solarnih masa“, objašnjava astrofizičar Amit Govind iz Forschungszentrum Julich.
„Ova zvezda je proletela pored našeg Sunca na udaljenosti od oko 16,5 milijardi kilometara. To je oko 110 puta veće udaljenosti između Zemlje i Sunca, nešto manje od četiri puta udaljenosti od najudaljenije planete Neptuna.“
Većina stvari unutar Sunčevog sistema orbitira u manje-više ravnoj disk konfiguraciji. To je relikt načina na koji se Sunčev sistem formirao; kada je Sunce bilo beba zvezda koja se vrti pre nekih 4,6 milijardi godina, materijal iz oblaka oko njega se kovitlao oko njega i hranio njegov rast. Vremenom se ovaj vrtložni materijal spljoštio u disk – slično kao da se loptica testa za picu spljošti dok se okreće.
Ono što Sunce nije progutalo tada se pretvorilo u Sunčev sistem, sa svim planetama i asteroidima i mesecima. I, pošto se Sunčevom sistemu nije dogodilo ništa značajno ometajuće, taj disk je mesto gde su sve te planete i asteroidi i meseci ostali, manje-više.
Ali spoljašnji Sunčev sistem je drugačiji. Postoje rojevi stena koji kruže oko Sunca oko orbite Neptuna – trans-neptunskih objekata, ili TNO – pod izuzetno nagnutim uglovima. Neki od ovih uglova su toliko nagnuti da objekat skoro kruži oko Sunčevih polova, umesto oko njegovog ekvatora.
Ove orbite, ističu neki naučnici, u skladu su sa gravitacionim uticajem planete koja je do pet puta veća od mase Zemlje. Ali svemir je daleko od praznog, i iako sada nema zvezda veoma blizu Sunca, nekada davno, verovatno ih je bilo više. Zvezde se obično rađaju u oblacima gde se rađaju mnoge druge zvezde i započinju svoje živote u prilično pretrpanom okruženju.
Pfalcner i njene kolege sprovele su više od 3.000 simulacija, podešavajući različite zvezde i koliko su blizu Sunčevog sistema posmatrajući rezultate i upoređujući ih sa poznatim ekscentričnim orbitama TNO klastera. I otkrili su da bi zvezda koja je samo malo manja od Sunca, koja je letela pored spoljašnjeg Sunčevog sistema, mogla da proizvede skorašnje smicalice danas tamo.
Prelet je čak mogao da proizvede čudne orbite objekata kao što su 2008 KV42 i 2011 KT19, koji kruže u suprotnom smeru od planeta, pod skoro okomitim nagibima. Ovi objekti su takođe ranije bili prizivani u studijama koje traže dokaze o planeti devet.
I, prema simulacijama tima, do 7,2 posto prvobitne populacije TNO moglo je biti bačeno unutra, prema Suncu.
„Neke od ovih objekata su džinovske planete mogle da shvate kao meseci“, kaže Simon Portegies Zvart sa Univerziteta u Lajdenu u Holandiji. „Ovo bi objasnilo zašto spoljne planete našeg Sunčevog sistema imaju dva različita tipa meseca.“
Studija je daleko od konačne. Postoji nekoliko razloga zašto možda nismo primetili Planetu devet, uključujući i činjenicu da je veoma zatamnjena i veoma udaljena. Takođe je moguće da ne radimo sa dovoljno podataka – sve što je daleko od Sunca je teško videti, tako da podaci koje možemo imati mogu biti rezultat pristrasnosti selekcije, ograničeni samo na ono što možemo da vidimo sa našom trenutnom tehnologijom .
Ipak, pojam preletanja zvezda nije neuverljiv, i prilično je uredno rešenje.
„Lepota ovog modela leži u njegovoj jednostavnosti“, kaže Pfalcner. „Odgovara na nekoliko otvorenih pitanja o našem Sunčevom sistemu sa samo jednim uzrokom.“