Planet X ima dolgo zgodovino neobstoja. Že približno 130 let so astronomi razpravljali o obstoju dodatnega planeta ali planetov, da bi pojasnili odstopanja v orbitah znanih planetov (predvsem Neptuna in Urana). Kasneje se je seznam razhajanj razširil na transneptunske objekte. Toda noben odkrit kandidat za planet X, vključno s Plutonom, nima mase ali lokacije, s katero bi lahko pojasnil opažanja.

Primordialne črne luknje so zdaj predlagane kot najnovejši planet X (ali planet 9, odkar je bil Pluton ponižen).

Orbitalna čudnost

Izvor planeta X se začne z odkritjem Neptuna. Neptuna niso našli po naključju: opažanja nenavadnosti v orbiti Urana so uporabili za izračun lokacije Neptuna in so ga pozneje našli.

To je igra, ki jo je mogoče igrati večkrat. Astronomi so nato ugotovili, da bi lahko Uranovo in Neptunovo orbito bolje razložili z obstojem drugega velikega planeta. Na podlagi nadaljnjih opazovanj so našli številne predmete: Pluton in Charon, Sedna in Eris. Nobeno od teh daljnosežnih teles ni dovolj veliko, da bi bilo planet X. Toda nekatere njihove orbite lahko tudi kažejo, da je potreben nov planet.

Nekateri transneptunski objekti imajo zelo čudne orbite. Številni so gručasti in imajo zelo eliptične orbite, obstaja pa podskupina, ki kroži dobro izven ravnine, v kateri planeti krožijo. To je nenavadno, saj delovanje gravitacije in narava diska, ki je tvoril planete, ponavadi vse ohranjata v isti orbitalni ravnini. Najti zelo nagnjene orbite kaže, da nekaj potegne predmete iz ravnine.

Planet, ki je velik in dovolj od Sonca, bi lahko razložil te orbite. Dejansko so raziskovalci izračunali vrsto različnih mas planetov in orbitov, ki lahko upoštevajo obnašanje predmetov, kot je Sedna.

Po srečnem naključju potrebne mase in razdalje ustrezajo opaženi anomaliji gravitacijske leče – presežek dogodkov, pri katerih gravitacijski vpliv nevidnega predmeta izkrivlja svetlobo oddaljenih zvezd. Se pravi, da je tam zunaj množica in je nevidno. Je to lahko nov planet?

Niz malo verjetnih dogodkov

Torej se zdi, da je množično, toda od kod je prišlo? Na planetu bi moralo biti nekaj kot 300-1000AU od Sonca (za referenco, Neptunova orbita je le 30AU), kjer je kamna ali plina zelo malo. Preprosto povedano, planeta tam ni bilo mogoče oblikovati. Ena od možnosti je, da se je planet oblikoval bližje Soncu in se tam preplezal z interakcijo z enim ali več plinskimi velikani. Vendar je za stabilizacijo na oddaljeni orbiti potrebna minljiva zvezda (ali kaj podobnega), kar se zdi malo verjetno. Preostala možnost je, da je naše Sonce ujelo planet, ki se prosto sprehaja.

Toda popotnike je treba izgnati iz lastnega osončja, kar pomeni, da se večina giblje v poštenem položaju. Zato je možnost zajetja takega planeta v zahtevani orbiti majhna, čeprav ne nemogoča.

Novi dokument trdi, da, če gledamo dogodek z majhno verjetnostjo, zakaj ne prvotna črna luknja? Primordialne črne luknje bi se lahko oblikovale kmalu po velikem udaru. In za razliko od črnih lukenj, ki so nastale iz strmoglavljenih zvezd, bi lahko imele mase od majhnih (10 µg) navzgor. To pomeni, da bi jih moralo biti nekaj s pravim razponom mase. Koliko je stvar špekulacij.

Raziskovalci so se lotili zamisli, saj so začeli premikati d20s: postavili so prvotne črne luknje na poljubno nizko število in nato sklenili, da je zajem črne luknje približno tako verjetno kot zajetje potujočega planeta.

In za peni, za funt

Če bi bil planet X res črna luknja, kako bi vedeli? Raziskovalci trdijo, da je uničenje temne snovi tisto, kar je treba iskati.

Nihče ne ve, ali obstajajo prvinske črne luknje. Nihče ne ve, ali se temna snov uniči, in če to stori, ni gotovosti, da to stori na zaznaven način – temna snov bi se lahko uničila s seboj, da bi ustvarila druge oblike temne materije, nas pa pustila, v temi . Špekulativnega izdelka zgodnjega Vesolja torej ni mogoče neposredno zaznati, če se ne zgodi drug špekulativni postopek na pravi način. V tem primeru je mogoče potrditi, ali je primordialna črna luknja del naše družine sončnega sistema.

Temeljna ugibanja so zanimiva naključja: nepojasnjeni gravitacijski lečni dogodki, ki so prava masa in razdalja, ki pojasnjujejo nekatere zelo nenavadne orbite transneptunskih objektov. To naključje je videti, kot da vpije enotna razlaga, kar poskušajo storiti raziskovalci. Zaradi tega je njihova hiša kart koristna.

Pisma o fizičnem pregledu, 2020, DOI: 10.1103 / PhysRevLett.125.051103 (Glede DOI-jev)