همه چیز درباره ی سیاره نهم منظومه شمسی ؛ پرسیوال لوول سفرنامه‌نویس و بازرگان ثروتمند قرن ۱۹ میلادی که همیشه سبیل داشت و اغلب با کت و شلوارهای سه تکه ی درجه یک مشاهدهمی‌شد.این شخص پس از خواندن کتابی در مورد سیاره مریخ تصمیم گرفت ستاره‌ شناس شود. او طی دهه‌های بعد ادعاهای دیوانه‌وار زیادی رامطرح کرد.

سیاره نهم ؛ بخاطر هیجانش هم که شده وجود داشته باش!

اولین موردش هم به موجودات مریخی مربوط می‌شد که معتقد بود وجود دارند و می‌گفت آن‌ها را پیدا کرده است (در واقعیت اما این گونه نبود). ویادعا می‌کرد خطوط عجیبی که روی سطح این سیاره دیده می‌شد کانال‌هایی برای استخراج آب از کلاهک‌‌های یخی قطبی هستند و یک تمدن درحال نابودی آن‌ها را به وجود آورده است. او بخشی از ثروتش را صرف ساخت یک رصدخانه کرد تا بتواند نگاه دقیق‌تری به مریخ بیندازد. در نهایت مشخص شد آن‌ها در واقع کوه‌ها و دهانه‌های آتشفشان روی این سیاره هستند که در تلسکوپ‌ های قدمی تر به علت خطای دید چنین دیده میشوند.

لوول اما بیشتر از هرچیزی اصرار داشت که سیاره نهم منظومه شمسی را پیدا کند. سیاره ای نامشخص با نام اختصاری ایکس که در آن زمانبی‌نظمی ‌های موجود در مدار اورانوس و نپتون ، دو سیاره ی پایانی منظومه شمسی را به پایش می نوشتند. با این که هرگز موفق به دیدن چیزیدر جستجویش بود نشد اما چند دهه آخر زندگی خود را صرف یافتن آن کرد و در نهایت بعد از چندین بار فروپاشی عصبی در ۶۱ سالگی درگذشت. در تخیلات لوول هم نمی گنجید که جستجو برای یافتن سیاره ایکس تا سال ۲۰۲۱ هم ادامه داشته باشد.

طبق وصیت نامه ی لوول یک میلیون دلار به کشف سیاره ی ایکس اختصاص داده شده بود. طبق این وصیت نامه رصد خانه او بعد از یک دورهکوتاه دعوای حقوقی با همسر لوول یعنی کنستانس لوول به جستجوی خود برای این سیاره ادامه داد.

فقط ۱۴ سال بعد، در روز ۱۸ فوریه ۱۹۳۰ یک ستاره‌شناس جوان حین نگاه کردن به دو تصویر از آسمان‌های پرستاره، متوجه لکه کوچکی شد کهبرای مدتی تصور می‌شد همان سیاره ی ناشناخته ی ایکس است اما وی در واقعیت پلوتو را کشف کرده بود.

طولی نکشید که دانشمندان فهمیدند پلوتو سیاره‌ای نیست که لوول به دنبالش بود چون به اندازه کافی بزرگ نبود که قادر باشد دو غول یخی یعنینپتون و اورانوس را از مکان صحیحشان در منظومه شمسی به خارج هدایت کند.

پلوتو در واقعیت یک کره‌ ی کوچک بود که بر حسب اتفاق در آن منطقه قرار داشت.

آخرین ضربه به سیاره ایکس در سال ۱۹۸۹ زده شد، وقتی پس از بررسی‌های کاوشگر فضایی وویجر۲ مشخص شد سیاره نپتون کمی از آنچه همه در ابتدا تصور می‌کردند سبک‌تر است. با در نظر گرفتن این نکته سال‌ ها بعد یک دانشمند ناسا با محاسبات خود ثابت کرد بی‌نظمی‌ در مدارسیاره ‌های بیرونی یک جریان کاملا طبیعی بوده است. لوول در حقیقت به دنبال چیزی بود که اصلا وجود نداشت.

ولی این جریان به معنای پایانی برای سیاره ی نهم نبود. ماموریت کاوشگر ویجر موفق به یک کشف مهم دیگر نیز شد :

کمربند کویپر که یکی ازبزرگ‌ترین اجزای منظومه شمسی محسوب می‌شود، حلقه‌ای متشکل از اجرام یخی است که تا آن سوی مدار نپتون کشیده شده‌اند. این کمربند بهاندازه‌ای وسیع است که تصور می‌شود صدها هزار جرم با عرض بیش‌تر از ۱۰۰ کیلومتر و نزدیک به یک تریلیون ستاره دنباله ‌‌دار در آن سکونت داشته باشند.

دانشمندان اما دریافتند که پلوتو نمی‌تواند تنها جرم بزرگ موجود در محدوده بیرونی منظومه شمسی باشد و حتی سیاره بودن آن را زیر سوالبردند. پس از آن یک جسم آسمانی به نام‌ سدنا را کشف کردند که جرمش به اندازه ۴۰ درصد پلوتو بود، بعد از آن کواوار و اریس نیز کشف شدندکه اولی نصف پلوتون و دومی تقریبا هم اندازه آن بود.به طور قطع مشخص شده بود که محققان نیازمند یک اسم گزاری برای این دسته بودند.

در سال ۲۰۰۶، اتحادیه بین‌المللی ستاره‌شناسی به تنزل درجه پلوتو و سایر اجرام جدید کشف شده از سیاره به سیاره‌ کوتوله رای داد.مایک براون، استاد سیاره‌شناسی در موسسه فناوری کالیفرنیا که سرپرستی تیم شناسایی اریس را برعهده داشت خود را مردی که پلوتو را کشت نامید.بدین ترتیب سیاره ی نهمی دیگر در منظومه ی شمسی وجود نداشت.

‌

سیاره ای جدید در این ماجرا

اما کشف این اجرام همزمان به کشف یک سرنخ مهم تازه در مسیر جستجوی سیاره پنهان منجر شد. سدنا آن طور که همه انتظار داشتند درمداری بیضی‌ شکل دور خورشید نمی‌گردد. این سیاره کوتوله مسیری عجیب و غیرمنتظره را طی می‌کند و فاصله‌اش از خورشید بین حدود ۱۱میلیارد کیلومتر تا نزدیک به ۱۲۵ میلیارد کیلومتر متغیر است. مدار این سیارک به اندازه‌ای پر پیچ و خم است که گردش کامل آن به دور خورشید۱۱ هزار سال طول می‌کشد. آخرین باری که سدنا در مکان کنونی ‌اش قرار داشت زمانی بود که بشر تازه کشاورزی و مزرعه ‌داری را آغاز کردهبود.

حرکت سدنا به شکلی است که بنظر جسمی دارد آن را به زور به دنبال خود می‌کشد. به این ترتیب یک جرم فرضی جدید به منظومه شمسی اضافهشد، البته نه مثل آن‌ چیزی که در گذشته تصور می‌شد. در ۲۰۱۶، همان مایک براونی که به قول خودش پلوتو را کشته بود به همراه کنستانتین باتیگین که او هم استاد سیاره‌شناسی موسسه فناوری کالیفرنیا است، در مقاله‌ای ایده وجود سیاره‌ای غول‌پیکر که ۵ تا ۱۰ برابر زمین است رامطرح کردند.

این ایده از آنجایی شکل گرفت که محققان دیدند به غیر از سدنا، ۶ جرم آسمانی دیگر هم در مسیری مشابه کشیده می‌شوند. سرنخ‌های دیگر هموجود داشت از جمله این‌که همه این اجرام دقیقا در یک جهت از محور خود منحرف شده بودند. بنابر محاسبات براون و باتیگین احتمال این که هرشش جرم با انحراف محوری یکسان دقیقا در یک مسیر کشیده شوند،‌ تنها ۰/۰۰۷ درصد است.

به نظر این عده این سیاره نهم است که با کشش گرانشی خود مدار گردش این اجرام را از شکل طبیعی خارج کرده‌ است. اجرامی که طی سال‌ها بیشتر هم شده‌اند و تعدادشان به گفته باتیگین به ۱۹رسیده است.

با این‌که تاکنون هیچ‌کس این سیاره فرضی را ندیده اما فرضیه‌های زیادی در موردش وجود دارد. از جمله این که مدار سیاره نهم مثل سایر اجرامورای کمربند کویپر به اندازه‌ای نامنظم است که انتظار می‌رود دورترین فاصله‌ آن از خورشید (۹۰ میلیارد کیلومتر)، دو برابر نزدیک‌ترین فاصله‌اشاز آن (۴۵ میلیارد کیلومتر) باشد. دانشمندان همچنین پیش‌بینی کرده‌اند این سیاره مثل اورانوس و نپتون یخی و دارای هسته‌ای جامد است.

اما منشاء این سیاره سوال دیگری است که هنوز جواب دقیقی برایش وجود ندارد. تا کنون سه فرضیه اصلی در این باره مطرح شده. اول این کهسیاره نهم در همان مکانی شکل گرفته که در حال حاضر در آن پنهان شده است. ایده‌ای که باتیگین آن را رد می‌کند چون به این معناست که منظومه شمسی از همان اوایل شکل‌گیری‌ تا مکان دوردستی که این سیاره در آن واقع شده ادامه داشته است.

اما یک فرضیه جذاب هم وجود دارد که می‌گوید سیاره نهم در واقع یک سیاره بیگانه است که خارج از منظومه شمسی و در اطراف یک ستاره‌ مجاور شکل گرفته و خورشید آن را دزدیده است. باتیگین می‌گوید:

مشکل چنین داستانی این است که به همین اندازه احتمال دارد که دررویارویی بعدی سیاره را از دست بدهی. بنابراین این مدلی از نظر آماری با مشکل روبروست.

فرضیه بعدی ایده‌ای است که باتیگین شخصا به آن علاقه دارد اما خودش می‌گوید کاملا بی‌عیب و نقص نیست. بر اساس این فرضیه سیارهنهم در مراحل ابتدایی شکل‌گیری منظومه شمسی بسیار نزدیک‌تر از مکان کنونی‌اش نسبت به خورشید به وجود آمده اما مشتری و زحل آن را ازخورشید دور کرده و ستاره‌های در حال عبور هم مدارش را تغییر داده‌اند.

‌

کجا مخفی شده ای؟!

اما سوال اقلی که ذهن‌ها را مشغول می‌کند این است که اگر سیاره نهم وجود دارد چرا کسی آن را ندیده است؟ باتیگین می‌گوید:

خود من تا پیش از این که به همراه مایک با استفاده از تلسکوپ شروع به جستجوی این سیاره کردیم، اصلا نمی‌دانستم این کار چقدر می‌تواندسخت باشد. دلیل سخت بودن این جستجو این است که اغلب مطالعات حوزه اخترشناسی روی جستجوی تنها یک سوژه واحد تمرکز ندارند.

به عنوان مثال اخترشناسان به طور معمول گروهی از اجرام مثل نوع خاصی از سیاره را جستجو می‌کنند که احتمال پیدا کردن ‌شان بیشتر است. اما شکار یک سوژه‌ مشخص مثل سیاره نهم موضوعی کاملا متفاوت است. باتیگین می‌گوید:

تنها یک بخش کوچک آسمان این سیاره را در خود جای داده است.

او علاوه بر این به سختی رزرو وقت برای استفاده از تلسکوپ هم اشاره دارد:

در واقع در حال حاضر تنها گزینه ما برای یافتن سیاره نهم تلسکوپ سوبارو است … تنها یک دستگاه در دسترس است که هر سال شاید سه شببتوانیم از آن استفاده کنیم.

تلسکوپ غول‌آسای سوبارو که در قله آتشفشان غیرفعال مائوناکیا در هاوایی واقع شده حتی قادر است نور ضعیف دورترین اجرام آسمانی را همثبت کند.

باتیگین می‌گوید تلسکوپ ورا روبین که در شیلی در دست ساخت است تا چند وقت دیگر به راه می‌افتد و احتمالا سیاره نهم را پیدا خواهد کرد. وراروبین نسل جدیدی از تلسکوپ است که قرار است هر چند شب یک‌بار از تمامی میدان دید خود تصویربرداری کند.

‌

اما اصلا تو یک سیاره هستی؟!

با این وجود یک سناریوی به شدت متفاوت هم وجود دارد که می‌گوید خبری از سیاره نهم نیست و همه چیز زیر سر یک سیاهچاله است. این ایدهاولین بار توسط جیمز آنوین ، استاد فیزیک دانشگاه ایلینوی در شیکاگو و جیکوب شولتز، پژوهشگر دوره فوق‌دکترا در دانشگاه تورین مطرح شد. جیمز آنوین می‌گوید:‌

تمامی شواهدی که ثابت می‌کند جرمی آسمانی در آن مکان وجود دارد به کشش گرانشی مربوط می‌شود. اما چیزهای دیگری هم وجود دارند کهمی‌توانند کشش گرانشی تولید کنند و خارق‌العاده‌تر هم هستند.

یک گلوله کوچک متشکل از ماده تاریک فوق متراکم و یا یک سیاهچاله نخستین از جمله جایگزین‌های احتمالی مطرح شده برای سیاره نهم هستند. آنوین می‌گوید سیاهچاله‌ها از جمله متراکم‌ترین اجرام کائنات هستند بنابراین این امکان کاملا وجود دارد که یکی از این سیاهچاله‌ها باعث تغییرشکل مدار اجرام دوردست واقع در محدوده بیرونی منظومه شمسی باشد.

‌

باید نگرانِ سیاه چاله ای احتمالی باشیم؟

آنوین در این رابطه می‌گوید هیچ دلیلی برای ترس وجود ندارد :

در مرکز کهکشان یک سیاهچاله کلان‌جرم وجود دارد، اما ما نگران افتادن منظومه شمسی در آن نیستیم چون در یک مدار ثابت در اطراف آن قرارداریم.

درست است که سیاهچاله‌های نخستین هر آنچه سر راهشان قرار دارد را به درون خود می‌کشند اما این در مورد زمین و سایر سیاره‌های درونیصدق نمی‌کند چون هرگز به آن نزدیک نمی‌شوند. آنوین می‌گوید :‌

سیاهچاله مثل جاروبرقی نیست.

به این ترتیب به گفته او برای کسی که روی زمینزندگی می‌کند، فرق چندانی ندارد که با یک سیاره پنهان روبرو باشیم یا یک سیاهچاله که هنوز کشف نشده است.

‌

آیا باتگین به این سیاهچاله به جای سیاره ی نهم ایمان دارد؟

باتگین می‌گوید:

چنین ایده‌ای خلاقانه است … شاید چون استاد سیاره‌شناسی هستم روی این مساله تعصب دارم اما به نظرم سیاره‌ها کمی متداول‌تر هستند….

اگر دانشمندان سیاره گمشده را پیدا کنند، احتمالا راه برای یافتن سیاره‌های دیگری که در سایر نقاط کهکشان هستند باز خواهد شد.