Десятками лет астрономы искали возможную «планету Х» где-то в дальних уголках нашей Солнечной системы, подозревая, что если в них скрывается нечто большое и темное, его гравитационное влияние будет заметно отражаться на объектах, которые мы наблюдаем. Не сказать, что их поиски не принесли результатов: когда астрономы искали планету Х за Ураном в 1846 году, они нашли Нептун; когда искали за Нептуном в 1930 году, нашли Плутон. С тех пор поиски планеты Х за Плутоном стали слишком плодовитыми — астрономы обнаружили множество транснептуновых объектов, которые привели к исключению Плутона из нашей планетарной семьи.
Несмотря на то, что крупнейший из новообнаруженных ТНО был размером с Плутон, астрономы знали, что больше нет ничего, что могло бы даже отдаленно считаться планетой Х.
Но теперь все может измениться. 8 декабря ученые из Швеции и Мексики тихо подали два документа в престижный журнал Astronomy & Astrophysics, в которых отметили открытие не одного, а даже двух возможных кандидатов на планету X. Затишье оказалось недолгим. Хотя работы еще не были опубликованы, их уже нашли в arXiv, публичном репозитории работ до печати. Теперь, когда заявления об обнаруженных планетах прокатываются волной по миру, другие астрономы просматривают работы и реагируют по большей части скептично.
«Обычно я предпочитаю загружать только принятые работы, — говорит Воутер Влеммингс, астроном Технологического университета Чалмерса в Швеции и соавтор обоих исследований. — На этот раз, однако, мы исчерпали наши идеи. Загрузкой на arXiv мы особенно хотели достучаться до сообщества, которое могло бы указать нам на что-то, что мы упускаем из виду, поэтому уверенно отправили работы. Чего я персонально не учел, так это того, что все это выльется за пределы астрономического сообщества».
Один из кандидатов по прозвищу «Гна» (названный в честь стремительной богини из скандинавской мифологии) показался в небе рядом со звездой W Орла, а другой, пока безымянный, показался рядом с ближайшей к нам звездной системой Альфа Центавра. Астрономы обнаружили оба объекта с помощью Атакамского массива телескопа ALMA, большой группы радиотарелок, расположенной в высотной пустыне в чилийских Андах, и сначала решили, что тела были слабым отсветом далеких фоновых галактик. Но снимки, сделанные за определенный период, показали, что оба объекта быстро движутся на «фиксированном» фоне звезд, предполагая их относительную космическую близость к нашей солнечной системе. Касательно свойств обоих объектов присутствует значительная неопределенность, поскольку каждый из них наблюдался лишь дважды, и измеренную яркость могли бы объяснить тела широкого диапазона размеров, составов и расстояний от нас.
Гна, как говорят исследователи, вероятнее всего, будет 200-километровым астероидом, плавающим между Сатурном и Ураном, но также может быть свободно плавающей планетой размером с Нептун, дрейфующей в сотни раз дальше, либо неудавшейся звездой — коричневым карликом размером с Юпитер — проходящей поблизости в межзвездном пространстве. Аналогичным образом, объект, который обнаружили в направлении Альфы Центавра, может быть коричневым карликом поблизости, суперземлей размером между нашей планетой и Нептуном в шесть раз дальше от нас, чем Плутон, или гигантским куском льда очень близко к нам.
Кроме того, оба объекта могут быть иллюзорными, случайными бликами на фоне шума, который проходит через самые сложные и хитроумные массивы радиотелескопов в мире. По мнению Скотта Шеппарда, планетолога из Института наук Карнеги, который занимается исследованием внешней Солнечной системы, тот факт, что оба наблюдения говорят практически об одном и том же, не внушает доверия. «Что угодно может породить два случайных обнаружения, и вы всегда можете провести прямую линию между двумя точками», — говорит Шеппард. Демонстрация реальности каждого объекта потребует третьего обнаружения, которое покажет четкое, линейное движение объекта с постоянной скоростью.
Чем являются эти объекты и являются ли объектами вовсе, эти вопросы пока открыты. Но можно сказать наверняка, что ранее уже проводились исследования, которые установили ограничения на возможности существования «планеты Х». Обзор неба с помощью космического телескопа WISE NASA ранее не выявил никаких признаков существования дополнительных планет в нашей Солнечной системе, исключив любые возможные тела размером с Юпитер в пределах трех триллионов километров от Солнца и тел размером с Сатурн в пределах половины этого расстояния. Что-то меньше и тусклее, вроде суперземли, могло бы скрываться там, оставаясь невидимым, но найти его с такой легкой интуитивной прозорливостью в рутинных измерениях ALMA кажется статистически невероятным, говорят астрономы.
Майк Браун, известный астроном Калифорнийского технологического института, который сам себя называет «убийцей Плутона» (потому что открыл несколько крупных ТНО, которые низвергли бывшую планету), выдвинул еще один статистический аргумент в ответ на заявления о новых планетах. «Если это правда, что ALMA случайно обнаружил массивный объект внешней Солнечной системы в очень, очень, очень маленьком поле зрения, — написал Браун в своем твиттере, — тогда во внешней Солнечной системе должно быть что-то вроде 200 000 планет размером с Землю. А это, кхм, нет».
«Даже лучше, — добавил он позже, — я только что понял, что это множество планет размером с Землю дестабилизировали бы всю Солнечную систему, и мы бы все умерли». И все же «идея существования больших планет, скрывающихся во внешней Солнечной системе, имеет полное право на жизнь».
Большинство самых резких реакций были от астрономов, обсуждающих результаты в публичной группе на Facebook, посвященной визуализации экзопланет — то есть планет вокруг других звезд. Астроном Университета Рочестера Эрик Мамаджек отметил, что считает уместными серьезные несоответствия в измерении движения и яркости обоих объектов. «Пожалуйста, отсыпьте, чего они там курят в Онсале», добавил он.
В той же группе астроном Брюс Макинтош из Стэнфордского университета назвал «поразительным совпадением», что первые два транснептуновых объекта, обнаруженных ALMA, были найдены рядом с яркими звездами. Макинтош предположил, что более вероятно, что предполагаемые объекты являются «некоторыми остаточными артефактами» — миражами, произведенными данными после сложных и причудливых методов калибровки ALMA.
Влеммингс настаивает, что он и его коллеги уже тщательно проверили эти и несколько других вариантов, но безрезультатно. Чем бы они ни были, эти объекты кажутся слишком яркими и точечными, чтобы их можно было объяснить далекими галактиками, и их близость к ярким звездам, говорит он, на самом деле помогает откалибровать данные и уменьшить вероятность ошибок наблюдения.
