Астрономы объявили о возможном существовании девятой планеты Солнечной системы!

[vsf]

для образования юпитеров нужен сам газ.
для образования земель и суперземель нужна звезда которая сдует весь водород дальше от этой планеты.
сам факт потенциального наличия каменных ядер у газовых гигантов происходит потому, что почти весь водород у облака остался в звезду или сдулся совсем наружу и системой потерян.
т.е. процент тяжелых элементов в протооблаке многократно меньше, чем в юпитере, у которого водород отнят солнцем, сдут наружу, а потом в него миллиарды лет падали безводородные камни.

Хорошо возможно я действительно тогда неправ. Всё это можно будет проверить, когда станет известно как часто встречаются одиночные планеты массой с Землю или Нептун в микролинзовых обзорах. Если такие планеты редкость, то версия 9 планеты действительно будет маловероятной. Если же такие планеты очень частое явление (их также во много раз больше чем планет-гигантов на тесных орбитах у обычных звезд), то версия 9 планеты становится очень вероятной.

[Андрей Курилов]

Всё это можно будет проверить, когда станет известно как часто встречаются одиночные планеты массой с Землю или Нептун в микролинзовых обзорах.

Нет, это не будет доказательством возможности образования суперземель из межзвёздного газа, так как такие планеты могут быть просто выброшены из своих планетных систем.

[vsf]

Всё это можно будет проверить, когда станет известно как часто встречаются одиночные планеты массой с Землю или Нептун в микролинзовых обзорах.

Нет, это не будет доказательством возможности образования суперземель из межзвёздного газа, так как такие планеты могут быть просто выброшены из своих планетных систем.

Естественно сам механизм их образования будет определить невозможно. Но в любом случае это повысит вероятность 9 планеты, так как и для версии гравитационного захвата нужно бы очень много таких планет (на порядки больше чем блуждающих юпитеров и звезд в галактике).

Вообще орбита по теории БиБ - ретроградная и эллиптическая явно говорит о гравитационном захвате. Нечто похожее на орбиту Тритона у Нептуна, только у того её ещё скруглили приливные силы потом. Потом ещё больше похоже на внешние спутники Юпитера, которые захвачены из пояса астероидов.

[Kweni]

Ничего подобного. Ваш источник даже называл эти тела «номадами», потому что это не планеты, а межзвёздные странники. Для агрументации по планетам нужно приводить данные по планетам, а не по выброшенным на гиперболические орбиты телам.

[Goodricke]

«На кончике пера» открыта трансплутоновая планета размером с Нептун

http://oko-planet.su/science/sciencecosmos/308114-na-konchike-pera-otkryta-transplutonovaya-planeta-razmerom-s-neptun.html

Прочитать очень интересно

[Kweni]

Вообще орбита по теории БиБ - ретроградная и эллиптическая

Про ретроградную орбиту – ваша выдумка. Браун ничего такого о своей планете не писал.

[vsf]

Для агрументации по планетам нужно приводить данные по планетам, а не по выброшенным на гиперболические орбиты телам.

Так я привел данные по Кеплеру. Статистику планет из которой следует что земли и нептуны на порядки чаще встречаются чем юпитеры у звезд. На это мне возразили, что обычных и блуждающих планет разный механизм образования.

Это действительно сложный вопрос. Если львиная доля обнаруженных блуждающих юпитеров формируется не через выброс из планетных систем, а в межзвездном облаке, то в случае невозможности образования нептунов и земель в этом же облаке, количество блуждающих нептунов и земель будет невелико. Если же большинство блуждающих юпитеров - это выброшенные планеты, то количество выброшенных нептунов и земель должно быть на порядки больше. Или то что нептуны и земли всё же формируются в межзвездном облаке. И следовательно тогда гравитационный захват 9 планеты очень возможен.


В общем теория 9 планеты может быть серьезно проверена, когда будут опубликованы результаты микролинзовой кампании телескопа Кеплер этой весной.

[Kweni]

Гравитационный захват Солнцем пролетающей мимо него планеты? А куда денется избыток импульса и кинетической энергии? Большие проблемы возникают уже при захвате мелкого астероида, хотя у астероида кинетическая энергия на много порядков меньше. А тут целая планета размером с Нептун.
Короче, для этого потребуется крайне маловероятное событие: одновременные пролёты на расстоянии ≈500 а.е. мимо Солнца звезды и крупной блуждающей планеты по благоприятным для захвата траекториям.   

[vsf]

Гравитационный захват Солнцем пролетающей мимо него планеты? А куда денется избыток импульса и кинетической энергии? Большие проблемы возникают уже при захвате мелкого астероида, хотя у астероида кинетическая энергия на много порядков меньше. А тут целая планета размером с Нептун.

Астероиды спокойно захватываются планетами, чем хуже ситуация захвата планеты звездой?

Потом конечно возможно стандартное объяснение БиБ - это выброшенная планета на эллиптическую орбиту, а затем притяжение ближайшей звезды просто повысило перицентр (в молодом скоплении расстояние между звездами гораздо меньше). Этот сценарий тоже очень зависит от популяции блуждающих нептунов или земель, так как одни выброшенные планеты будут переходить на высокоэллиптические орбиты, а другие просто улетать в межзвездное пространство.

Тут в любом случае будет взаимосвязь с количеством одиночных нептунов и земель из микролинзовых обзоров.

[Kweni]

Разница в статистике. Астероидов миллиарды, даже больше. Планет и протопланет размером с Нептун – максимум десяток на систему. Поэтому случайное событие с вероятностью одна миллиардная для астероидов – обычное дело, а для планеты – редкая удача.

[vsf]

Т.е. в резонанс с планетой IX попадают только массивные койпероиды, по вашему? Какая избирательная у вас гравитация.

Данные ТНО отличаются тем, что находятся вблизи внешнего края пояса Койпера - большие полуоси 43 и 45 а.е. Поэтому большинство других ТНО может быть просто смещены ближе к Нептуну.

Тут ещё можно вспомнить две особенности пояса Койпера:

1) Резкий внешний край на 47 а.е.
http://www2.ess.ucla.edu/~jewitt/kb/edge.html

2) Дефицит мелких койпероидов, про который пишут уже много лет, и который в частности усложнил поиски дополнительной цели для Новых Горизонтов.

Вообще вероятность наличия крупного седноида (гораздо больше Плутона и Эриды) намного выше, чем вероятность 9 планеты. Это следует из эффектов наблюдательной селекции, того факта, что Седну можно было открыть лишь из перицентра.

[Андрей Курилов]

На это мне возразили, что обычных и блуждающих планет разный механизм образования.

Нет, вам возразили не это, вы опять подменяете понятия. Блуждающие планеты могут происходить из протопланетного диска.

В общем теория 9 планеты может быть серьезно проверена, когда будут опубликованы результаты микролинзовой кампании телескопа Кеплер этой весной.

Нет, таким способом она проверена быть не может.

[Андрей Курилов]

Вообще вероятность наличия крупного седноида (гораздо больше Плутона и Эриды) намного выше, чем вероятность 9 планеты. Это следует из эффектов наблюдательной селекции, того факта, что Седну можно было открыть лишь из перицентра.

Да, седноид размером с Луну или Марс очень даже вероятен. Только вот седноиды могут находиться вплоть до нескольких тысяч АЕ от Солнца, так что возможности по обнаружению ещё хуже, чем для вашей нибиры. Но, в отличие от нибиры Брауна, для существования крупного седноида хотя бы есть теоретические предпосылки.

[vsf]

Разница в статистике. Астероидов миллиарды, даже больше. Планет и протопланет размером с Нептун – максимум десяток на систему. Поэтому случайное событие с вероятностью одна миллиардная для астероидов – обычное дело, а для планеты – редкая удача.

Астероидов смотря какого размера. Вот к примеру, Гималия - крупнейший внешний спутник Юпитера имеет размер 170 км. Мало сомнений, что он захвачен из астероидного пояса. Сколько астероидов такого размера в основном поясе? Не думаю, что больше сотни.

Если популяция блуждающих земель, суперземель и нептунов будет примерно как сотня на звезду, то считайте версия 9 планеты станет почти на 100% вероятная.

[Kweni]

Астероидов смотря какого размера. Вот к примеру, Гималия - крупнейший внешний спутник Юпитера имеет размер 170 км. Мало сомнений, что он захвачен из астероидного пояса. Сколько астероидов такого размера в основном поясе? Не думаю, что больше сотни.

Это сейчас больше сотни. Нынешний астероидный пояс – жалкий огрызок первоначального. А еще не забывайте про пояс Койпера, который намного больше и который тоже очень пострадал от планет-гигантов, и который тоже внёс свой вклад в спутники Юпитера.

Нам совершенно не нужны микролинзовые обзоры, Кеплер и прочее применительно к данному случаю. У нас есть теория протопланетных дисков, из которой следует распределение образующихся тел по размеру. Уже из этого мы можем прикинуть порядок, а точнее чем на порядок нам и не нужно – на каждую звезду будут приходиться единицы юпитеров и нептунов, не больше десятков земель, тысячи плутонов, миллиарды крупных астероидов, и астрономическое количество мелких. У нас есть законы физики, которые утверждают, что для захвата нужно сближение одновременно трёх тел по немногим удачным траекториям. Причём важна и масса тел: помочь захватить 10 км астероид в облако Оорта может и звезда, и крупная планета, а помочь захватить крупную планету – только звезда. Наконец, у нас есть теория вероятности, которая показывает, насколько маловероятно такое сближение.

Этого вполне достаточно, чтобы сказать, что захват солнечной системой планеты массой 5 масс Земли –маловероятное событие, возможно, уникальное в масштабах галактики. В отличие от захвата мелкого астероида Юпитером или захвата седноида Солнцем в первоначальном звёздном кластере, вероятность чего намного больше. И мы заранее знаем, что любые наблюдательные данные подтвердят это, поскольку наша теория верна.

Какие проблемы с выкидной планетой ? В начале времён от тесноты и эллиптичности  в СС Юпитер сообщил импульс маленькой , та перешла на эллипс с высоким апогеем . В перигее опять сближались и повторилось , в результате ещё изменился наклон

Юпитер сообщил импульс планете именно в тот момент, когда в ≈500 а.е. от Солнца пролетала посторонняя звезда, и направил её именно к звезде по траектории, точности которой может позавидовать NASA, поскольку коррекция траектории не понадобилась. Звезда сразу же подняла перигей планеты до 250 а.е. или больше, иначе при повторном прохождении через внутреннюю часть Солнечной системы по высокоэллиптической кометной траектории эта планета порушила бы все орбиты своими возмущениями. 5 масс Земли – это не шутка. Всё это очень трудно представить, если только звезда и Юпитер не сговорились между собой заранее. Или нужен миллиард планет, чтобы это могло произойти один раз случайно.

[Андрей Курилов]

Да, в итоге максимум, что может быть на дальних орбитах вплоть до соседней звезды - это объект не больше Марса по массе/размеру. Суперземля в текущие теории вписывается плохо.

[Combinator]

Наконец, у нас есть теория вероятности, которая показывает, насколько маловероятно такое сближение.

Этого вполне достаточно, чтобы сказать, что захват солнечной системой планеты массой 5 масс Земли –маловероятное событие, возможно, уникальное в масштабах галактики. В отличие от захвата мелкого астероида Юпитером или захвата седноида Солнцем в первоначальном звёздном кластере, вероятность чего намного больше. И мы заранее знаем, что любые наблюдательные данные подтвердят это, поскольку наша теория верна.

А нельзя ли уточнить метод, которым делалась данная оценка? Понятие "маловероятное" очень и очень расплывчато, это может быть и 0.01, и 1е-100. Положим, сближаются две звезды, причём известно, расстояние их максимального сближения, их массы, и вектора их скоростей на бесконечности.  Так же известно, что вокруг одной из них по орбите, близкой к круговой, на заданном расстоянии вращается планета заданной массы. Есть ли метод оценки порядка величины вероятности "перескока" планеты от одной звезды к другой без проведения имитационного моделирования?

[LeMay]

  Интересно узнать: когда М. Мейор и Д. Квелоц сообщили о первом горячем юпитере (51 Пегаса b) в 1995 году, то на них накинулись теоретики с требованием объяснить, как такое вообще могло образоваться?

[Kweni]

Интересно узнать: когда М. Мейор и Д. Квелоц сообщили о первом горячем юпитере (51 Пегаса b) в 1995 году, то на них накинулись теоретики с требованием объяснить, как такое вообще могло образоваться?

Это очень хороший вопрос, он показывает, что важно не «что?», а важно «как».
Почему теоретики изначально не предсказали  горячих Юпитеров? Потому что Юпитер – это очень много вещества, а внутри орбиты Меркурия – сравнительно небольшой объём пространства, и из всего материала, который там есть, Юпитер никак не собрать, только Меркурий. Именно в этом состоит возражение теории, и заметьте, оно никак не опровергнуто – образование горячих Юпитеров на месте невозможно. Но оказалось, что возможна миграция планет из области нескольких а.е. – механизм, который первоначально теоретики не заметили.

Если мы попробуем применить эту аналогию к планете Брауна, невозможность её образования на месте и крайняя маловероятность захвата остаются без изменений. Если же мы упустили какой-то дополнительный механизм, то, спрашивается, какой? Пожалуйста, пускай Браун  отыщет его, и тогда все наши возражения будут сняты. Но пока этого не произошло, мы будем сомневаться. И критиковать.

И я ещё раз напомню, что Браун не решается в своей статье защищать какую-либо конкретную гипотезу, обясняющую, откуда взялась эта планета. Лишь в конце, в разделе «дискуссия» он высказывает предположения: «In this work, we have made no attempt to tie the existence of a distant perturber with any particular formation or dynamical evolution scenario relevant to the outer solar system. Accordingly, in concluding remarks of the paper, we wish to briefly speculate on this subject.»

Положим, сближаются две звезды, причём известно, расстояние их максимального сближения, их массы, и вектора их скоростей на бесконечности.  Так же известно, что вокруг одной из них по орбите, близкой к круговой, на заданном расстоянии вращается планета заданной массы. Есть ли метод оценки порядка величины вероятности "перескока" планеты от одной звезды к другой без проведения имитационного моделирования?

Если уж формулировать это как задачу, она будет звучать где-то так. Имеется недавно сформировавшееся рассеянное звёздное скопление, в котором порядка 1000 звёзд, включая молодое Солнце. Далее, два варианта. Во-первых, из этих звёздных систем по гиперболическим траекториям в случайных направлениях выброшено порядка 1000 крупных планет. Какова вероятность того, что одна из этих планет за время существования скопления при взаимодействии со звёздами скопления перейдёт на высокую эллиптическую орбиту вокруг Солнца? Каковы будут наиболее вероятные параметры такой орбиты и насколько им соответствует планета Брауна? Во-вторых, пусть во внутренней части Солнечной системы образуется планетарный зародыш массой 5 масс Земли, и орбита его случайно оказывается такова, что в некоторый момент происходит его сближение с молодым Юпитером, причём таким образом, что зародыш переходит на гиперболическую траекторию, которая по случайному совпадению направлена так, что зародыш пролетает недалеко от одной из звёзд скопления, которая по случайному совпадению в это же время сблизилась с Солнцем на расстояние 500-2000 а.е., причём их вектора скоростей и массы случайно оказываются такими, что зародыш получает именно то изменение импульса, которое необходимо для перехода с гиперболической траектории на высокоэллиптическую. Причём орбита планеты Брауна должна быть одним из элементов множества полученных высокоэллиптических траекторий. Рассчитать вероятность комбинации всех этих случайных событий.

[boch]

Это очень хороший ответ, особенно концовка.
Особенно место Если же мы упустили какой-то дополнительный механизм, то, спрашивается,
Предположим не упустили, и что тогда? А планеты то и нету...
Потому остальное в ответе хорошо сказано пускай отыщет его а лучше сразу Ее...
Остальные страницы сократить до 2-3 страниц, остальное в топку.