Forskere foreslår plan for at afgøre, om Planet Nine er et oprindeligt sort hul

Forskere ved Harvard University og Black Hole Initiative (BHI) har udviklet en ny metode til at finde sorte huller i det ydre solsystem, og sammen med det, afgøre én gang for alle den sande natur af den hypoteseplanerede Planet Ni. Papiret, accepteret til The Astrophysical Journal Letters , fremhæver evnen af ​​den fremtidige Legacy Survey of Space and Time (LSST) mission til at observere tilvækst flares, hvis tilstedeværelse kunne bevise eller udelukke Planet Nine som et sort hul.

Dr. Avi Loeb, Frank B. Baird Jr. professor i videnskab ved Harvard, og Amir Siraj, en Harvard bachelorstuderende, har udviklet den nye metode til at søge efter sorte huller i det ydre solsystem baseret på udbrud, der er et resultat af forstyrrelse af opsnappede kometer. Undersøgelsen tyder på, at LSST har evnen til at finde sorte huller ved at observere for tilvækstblus som følge af påvirkningen af ​​små Oort-skyobjekter.

"I nærheden af ​​et sort hul, små kroppe, der nærmer sig det, vil smelte som et resultat af opvarmning fra baggrundstilvæksten af ​​gas fra det interstellare medium til det sorte hul, " sagde Siraj. "Når de smelter, de små kroppe er udsat for tidevandsafbrydelse af det sorte hul, efterfulgt af tilvækst fra den tidevandsforstyrrede krop til det sorte hul." Loeb tilføjede, "Fordi sorte huller i sig selv er mørke, strålingen, som stof udsender på vej til mundingen af ​​det sorte hul, er vores eneste måde at oplyse dette mørke miljø på."

Fremtidige søgninger efter primordiale sorte huller kunne blive informeret af den nye beregning. "Denne metode kan detektere eller udelukke fangede sorte huller med planetmasse ud til kanten af ​​Oort-skyen, eller omkring hundrede tusinde astronomiske enheder, " sagde Siraj. "Det kunne være i stand til at sætte nye grænser for den del af mørkt stof, der er indeholdt i oprindelige sorte huller."

Den kommende LSST forventes at have den følsomhed, der kræves til at detektere tilvækstblus, mens den nuværende teknologi ikke er i stand til at gøre det uden vejledning. "LSST har et bredt synsfelt, dækker hele himlen igen og igen, og leder efter forbigående opblussen, " sagde Loeb. "Andre teleskoper er gode til at pege på et kendt mål, men vi ved ikke præcis, hvor vi skal lede efter Planet Nine. Vi kender kun den brede region, hvor den kan opholde sig." Siraj tilføjede, "LSSTs evne til at overskue himlen to gange om ugen er ekstremt værdifuld. dens hidtil usete dybde vil gøre det muligt at detektere flammer som følge af relativt små stødlegemer, som er hyppigere end store."

Det nye papir fokuserer på den berømte Planet Nine som en førsteklasses kandidat til opdagelse. Genstand for mange spekulationer, de fleste teorier tyder på, at Planet Nine er en tidligere uopdaget planet, men det kan også markere eksistensen af ​​et sort hul med planetmasse.

"Planet Nine er en overbevisende forklaring på den observerede klyngedannelse af nogle objekter ud over Neptuns kredsløb. Hvis eksistensen af ​​Planet Nine bekræftes gennem en direkte elektromagnetisk søgning, det vil være den første opdagelse af en ny planet i solsystemet i to århundreder, Pluto tæller ikke med, sagde Siraj, tilføjer, at en fejl i at detektere lys fra Planet Nine – eller andre nyere modeller, såsom forslaget om at sende sonder for at måle gravitationspåvirkningen - ville gøre sort hul-modellen spændende. "Der har været mange spekulationer om alternative forklaringer på de unormale baner, der er observeret i det ydre solsystem. En af de ideer, der blev fremsat, var muligheden for, at Planet Nine kunne være et sort hul på størrelse med grapefrugt med en masse på fem til 10 gange Jordens."

Fokus på Planet Nine er baseret både på den hidtil usete videnskabelige betydning, som en hypotetisk opdagelse af et sort hul i planetmassen i solsystemet ville holde, såvel som den fortsatte interesse for at forstå, hvad der er derude. "Udkanten af ​​solsystemet er vores baghave. At finde Planet Nine er som at opdage en fætter, der bor i skuret bag dit hjem, som du aldrig vidste om, sagde Loeb. Det rejser straks spørgsmål:hvorfor er det der? Hvordan fik den sine egenskaber? Formede det solsystemets historie? Er der flere lignende?"