X bolygó: érvek és ellenérvek

A csillagászat távcső előtti korszakában csak öt bolygót ismertek a Földön kívül: a Merkúrt, a Vénuszt, a Marsot, a Jupitert és a Szaturnuszt.

A XVIII. században azután felfedezték a Szaturnuszon túl keringő, szabad szemmel nem, csak teleszkópokkal látható Uránuszt. Ennek pályaháborgásai miatt azonban már az 1800-as évek elején feltételezték, hogy lennie kell egy még távolabbi planétának, mely gravitációs hatást gyakorol az Uránuszra, s évtizedekkel később fel is fedezték a „tettest”, vagyis a Neptunuszt. Majd e bolygó pályájának akkor észlelt anomáliai miatt a múlt század kezdetén úgy vélték: létezhet egy még messzibb planéta, s az 1930-as években fel is fedezték az utóbb törpebolygóvá „lefokozott” Plútót, melyet viszont túl kicsinek találtak ahhoz, hogy befolyásolja a Neptunusz mozgását, mára pedig kiderült, hogy a Neptunusz pályájának feltételezett anomáliáit mérési hiba okozta. Ám ezzel nem ért véget a kutatás a külső Naprendszerben esetleg még rejtőzködő, X bolygónak elnevezett távoli világ után.
A Neptunusz pályáján túl található a kisebb-nagyobb jeges égitestekből álló Kuiper-öv, melynek viszonylag nagyobb tagjai közé tartozik a Plútó, vagy éppen a még távolabb keringő, 2003-ban felfedezett Sedna. De van-e nagyobb bolygó is a Naprendszer jeges és sötét peremvidékén, ahol a Nap már csak a legnagyobb csillagnak látszik a végtelen Világegyetemben?
A NASA WISE űrtávcsöve az infravörös tartományban kutatta a világűrt. A szerkezet igen érzékeny, és még a leghalványabb égitesteket is képes felfedezni a róluk visszaverődött hő alapján. Például rábukkant több tízezer, eddig ismeretlen aszteroidára, melyek közül – keringésük során – több is igen közel kerülhet a Földhöz. Nem talált viszont nagyobb égitesteket a Neptunuszon túl, noha egy Szaturnusz nagyságú bolygót már 1,5 billió kilométer, vagyis tízezer csillagászati egység távolságból, egy Jupiter nagyságú óriásbolygót pedig kétszer olyan messziről is észrevett volna. Már csak azért is, mert egy Jupiter méretű gázóriás – hatalmas tömegéből fakadóan – belső hővel rendelkezik, mely a Naprendszer és benne a planéta 4,6 milliárd évvel ezelőtti kialakulása óta sugárzódik a környezetébe, s ezt a hőt a WISE egészen biztosan észlelné. Összehasonlításképp: a csillagászati egység egyenlő a Nap–Föld közepes távolsággal (150 millió kilométerrel), a Plútó pedig átlagosan 40 csillagászati egységre kering a Naptól. Ez a kutatási eredmény azonban csak azt zárja ki, hogy hatalmas gázóriások nem keringhetnek a Naprendszer peremén. Nem zárja ki viszont Föld-méretű kőzetbolygók meglétét.
A Kuiper-öv legtöbb objektuma pedig olyan különös mozgást végez, mely feltételezi, hogy igenis léteznie kell ott egy viszonylag nagyobb égitestnek. Ezek az égitestek – köztük a már említett Sedna – keringésük során letérnek arról a pályáról, melyet az összes ismert Naprendszerbeli égitest gravitációs erői diktálnának. A Sedna például olyan különlegesen elnyújtott pályán kerüli meg a Napot, melyre a törpebolygó felfedezése óta mindeddig nem született magyarázat. A Brazíliai Nemzeti Obszervatórium nemzetközi elismertségnek örvendő asztronómusa, Rodney Gomes az Amerikai Csillagásztársaság ülésén azonban bemutatta modelljét, mely feltételezi, hogy létezik egy nagyjából négy Föld-tömegnyi nagyságú planéta, melynek gravitációs hatásaival már meg lehet magyarázni a Kuiper-öv égitesteinek furcsa pályáját. Ez a bolygó túl messze van ahhoz, hogy befolyásolja a napközeli bolygók mozgását, de tömegvonzásával hatással lehet a Kuiper-öv égitesteire. Gomez képletébe még egy Neptunusz-méretű, alacsony sűrűségű, akár fagyott gázbolygó is belefér, mely 225 milliárd kilométerre kering a Naptól.
S miként kerülhetett a Kuiper-övbe egy ekkora (feltételezett) planéta? Nos, akár úgy is, hogy a Nap befogott egy planemót, egy csillagközi vándorbolygót, de úgy is, hogy saját Naprendszerünkben alakult ki, csak a többi planéta – gravitációs erejével – kilökdöste a Naprendszer peremvidékére.
Felmerült viszont az elképzelés, hogy amikor a Nap – több csillagtársával együtt – 4,6 milliárd éve megszületett egy csillagbölcsőben, egy közeli testvércsillaga idézte elő, hogy a Sedna és nem egy társa ilyen különös pályán keringjen, mely eltér a rendszer többi égitestének pályájától.
Az X bolygó kérdése körüli vitában újabb fordulatot jelentett a 2012 VP113 jelű aszteroida felfedezése, mely éppolyan szabálytalan pályán kering, mint a Kuiper-övi objektumok többsége. Egy spanyol csillagász testvérpár, Carlos és Raul de la Fuente Marcos, a Computense University of Madrid kutatói megvizsgálták az említett égitestek mozgását. Rájöttek, hogy nagyon sokuknak hasonló a pályája, ám egyikük sem elég nagy ahhoz, hogy előidézhesse ezt. Emiatt ők is feltételezik, hogy egy nagyobb bolygó idézte elő e kisebb objektumok szabálytalan pályáját.
A kutatás tehát tovább folyik a rejtélyes X bolygó után…

Újfalussy Géza
Kárpátalja.ma