Czy może istnieć obiekt z planetarną dyskryminacją między Ceres a Neptunem?

12

Planetarny czynnik dyskryminujący jest miarą dominacji ciała w jego regionie Układu Słonecznego. Dla (prawdziwych) planet wynosi a dla planet karłowatych < 1 . (Zobacz odpowiedź na „Ile jest planet w tym Układzie Słonecznym?”, Która wyjaśnia powiązane szczegóły.)>10000<1

Czy jest możliwe, biorąc pod uwagę to, co już zaobserwowano w naszym Układzie Słonecznym, istnienie obiektu o „rozróżnieniu planetarnym” µ między Ceres a Neptunem? Innymi słowy, czy wyraźna granica między planetami a planetami karłowatymi może stać się bardziej niewyraźna?

Oczywiście musiałoby to być ogromne ciało dość daleko. Czy istnieje w Układzie Słonecznym obszar, w którym można by pozbawić wystarczająco wielu małych obiektów, które mogłyby być domem dla wystarczająco dużego ciała, którego jeszcze nie obserwowaliśmy? Jak działa matematyka?

ThePopMachine
źródło
@ThePopMachine zauważa, że ​​wystąpił błąd w danych użytych w cytowanej przez Ciebie odpowiedzi, który został poprawiony w Wikipedii. Istnieje obiekt z planetarnym rozróżnieniem między Ceres (0,33) a Neptunem (24 000) - Mars, na 5 100. Nie zmienia to luki czterech rzędów wielkości w dyskryminacji między planetami a planetami karłowatymi, ale zmienia brzmienie twojego pytania.
Emilio Pisanty
@EmilioPisanty: Możesz edytować pytanie i tytuł, aby były prawidłowe.
ThePopMachine

Odpowiedzi:

2

Wiem, że to stare pytanie, ale ostatnie zmiany w astronomii sprawiły, że stało się to znowu aktualne. Na początku 2016 r. Opublikowano artykuł autorstwa Konstantina Batygina i Michaela E. Browna ( tutaj ), który wskazuje na możliwe istnienie nowej planety, nazwanej „Planet 9”. Późniejsze prace innych autorów dostarczyły więcej dowodów na jego ewentualne istnienie, np. Praca Fienga i in. ( tutaj ), który stwierdza, że ​​włączenie Planety 9 do dynamicznych modeli orbitalnych zmniejsza resztki.

To powiedziawszy, oryginalny artykuł wyraźnie stwierdza

a700AUe0.6m=10M

17M14.5M700AU

Jeśli wspomniany wyżej dysk istnieje, musimy rozważyć kilka scenariuszy.

  • Planeta 9 została „włożona” w ten dysk poprzez wyrzucenie z wewnętrznego układu słonecznego na wczesnym etapie jego powstawania. Jest to możliwa przyczyna jego obecnej pozycji i sugeruje jeden z dwóch wyników.
    1. Istniał tu wystarczająco długo, aby oczyścić swoją orbitę, czyniąc w ten sposób swoją planetarną dyskryminację istotną w „planetarnej” stronie definicji.
    2. Albo nie istniał na dysku wystarczająco długo, aby wyczyścić orbitę, albo osiągnął pewną równowagę, tak że nie może teraz wyczyścić orbity (biorąc pod uwagę, że większość oczyszczania odbywa się podczas formowania). Tutaj możesz natknąć się na niejednoznaczną sprawę. Bez względu na intencje i cele możemy uznać tę planetę, ale pozostaje możliwość, że pomimo większej masy niż Ziemia, formalnie mogłaby zostać uznana za planetę karłowatą lub istnieć w tym rozmytym regionie, jak sugerujesz.
  • Planeta 9 uformowana na bieżącej orbicie (plus lub minus część migracji). W tym scenariuszu wydaje mi się jasne, że oczyściłby swoją orbitę i stanowczo byłby uważany za prawdziwą planetę.

Teraz wszystkie są dzikimi przypuszczeniami. Nie mam matematyki, która by to poparła, i nie jestem pewien, czy liczby, które należy podłączyć do różnych równań, są dobrze znane, a nawet istnieją. Zwracam tylko uwagę na możliwość, że sytuacja, o którą pytałeś, wydaje się, że mogła istnieć.

zefir
źródło
Nie jestem pewien, czy „planeta 9” mogła uformować się na swojej obecnej orbicie, która jest zbyt eliptyczna, aby rzeczy mogły się wydostać z dysku. Mogłoby, oczywiście, uformować się na okrągłej orbicie o równej wielkości, a następnie zostać skręcone na orbitę bardziej eliptyczną, ale wydaje mi się to raczej mało prawdopodobne, ponieważ byłoby bardzo daleko, aby rzeczy naprawdę na nią wpływały. Rozumiem, że bardziej prawdopodobne, że była to formacja bliższa, wyrzucenie na bardzo eliptyczną orbitę, a następnie niewielka kołowość z czasem.
Emilio Pisanty
(Aby uzyskać więcej informacji na temat tych mechanizmów, patrz np. Ten artykuł .)
Emilio Pisanty
@EmilioPisanty Na pewno się z tobą zgadzam. Najbardziej prawdopodobny scenariusz jest taki, że uformował się blisko i został wypchnięty dalej podczas wczesnej formacji. Ale staram się nie pomijać żadnych możliwości, ponieważ po prostu nie mamy wystarczających dowodów, aby stwierdzić, że co najmniej jedna jest zdecydowanie błędna.
zephyr
0

Biorąc pod uwagę, że odkrycie Plutona zostało dokonane w oparciu o poszukiwanie ciała, które wyjaśniłoby, że orbity różnią się od przewidywanych przez znane ciała, wydaje się bardzo mało prawdopodobne w przypadku jeszcze bardziej precyzyjnych i potężnych obliczeń dostępnych dzisiaj, że przeoczyliśmy duże ciało jakikolwiek w tym regionie, nie mówiąc już o całej planecie. Myślę, że po prostu zgromadziliśmy zbyt wiele danych o wysokiej precyzji, aby tak się stało. Chociaż chciałbym się mylić.

Sugerowałbym również, że „ wyraźna linia między planetami i planetami karłowatymi ” wcale nie jest wyraźna, ale raczej arbitralną linią wytyczoną przez komitet. Osobiście uważam to za sztuczne i każda tego rodzaju decyzja, która może obniżyć ciało Plutona z planety na planetę karłowatą, jest tym, co widzę tylko z szyderstwem. Środek wybrany w celu uzasadnienia decyzji wydaje się bardziej dotyczyć potrzeby zdefiniowania „zbioru przepisów” niż jakiejkolwiek potrzeby naukowej. Nie sądzę, że tylko ja mam taki pogląd.

Jednak kawałek skały (lub lodu) w tym regionie, wystarczająco duży, aby być planetą według rozsądnego poglądu, a tym bardziej definicji IAU, wydaje się mało prawdopodobny. To nie tak, że nie patrzymy.

StephenG
źródło
1
Przede wszystkim wydaje się, że jest to po części anty- krasnolud . Po drugie, linia nie jest arbitralna ze względu na różnicę czterech rzędów wielkości . Pytanie, które zadaję, dotyczy właśnie tego, czy linia może stać się bardziej arbitralna dzięki nowemu odkryciu. Nie możesz odpowiedzieć na to pytanie, po prostu odrzucając przesłankę, ponieważ nie podoba ci się wynik deplanetalizacji Plutona
ThePopMachine
Ta odpowiedź jest rzeczywiście bardziej grzeczna niż cokolwiek innego, ale zresztą od czasu jej opublikowania została obalona przez wydarzenia. Jest rzeczywiście możliwe, że istnieje dziewiąta planeta, nawet w pełnym sensie IAU, znacznie dalej niż Neptun, i istnieją na to pewne teoretyczne dowody. To nie tak, że nie patrzymy - ale po prostu nie spojrzeliśmy wystarczająco mocno, aby wykluczyć takie ciała. Aby uzyskać więcej informacji, patrz np. Emily Lakdawalla na ten temat .
Emilio Pisanty