Podivné seskupení drah těles za Neptunem přimělo astronomy v roce 2016 vyslovit odvážnou, ale matematicky podloženou hypotézu: ve vnější sluneční soustavě se skrývá devátá planeta. Tělesa, označovaná jako transneptunická, se totiž chovají, jako by je v jedné části prostoru dlouhodobě ovlivňovala vnější gravitace masivního, dosud neznámého tělesa.
Podle simulací by se mohlo jednat o planetu několikanásobně hmotnější než Země, obíhající Slunce po velmi vzdálené a excentrické dráze s periodou několika desítek tisíc let. Právě gravitační anomálie jsou hlavním argumentem pro hypotézu Planety Devět.
Vědci něco našli, ale nevědí, co to je
Problém je, že takto vzdálený objekt je extrémně těžké najít. V optickém pohledu je totiž příliš slabý, protože odráží jen nepatrné množství slunečního záření. Vědecký tým z Tchaj-wanu, Japonska a Austrálie vedený Terry Long Phanem proto zvolil jinou strategii: hledali vlastní tepelné záření planety v infračerveném spektru.
Infračervené snímky s možným kandidátem na Planetu Devět
Využili k tomu stará data ze satelitů IRAS (1983) a AKARI (2006–2007). Díky odstupu 23 let mohli pátrat po objektech, které se za tu dobu na obloze sotva pohnuly, jak by se od tak vzdálené planety očekávalo. Nakonec z více než dvou milionů zdrojů v obou katalozích prošlo přísným sítem jen 13 kandidátů, kteří odpovídali předpokládané vzdálenosti (500 až 700 AU) a hmotnosti (7 až 17 Zemí). Pro srovnání: planetka Pluto obíhá ve vzdálenosti „jen“ 40 AU.
Po důkladné kontrole zůstal jediný kandidát, který se mezi dvěma epochami posunul právě tak, jak by odpovídalo pomalému pohybu masivní planety na velmi vzdálené dráze. Navíc jeho jasnost v infračerveném oboru odpovídá předpokládaným parametrům Planety Devět.
Pokud to existuje, popírá to původní hypotézu
Háček je v tom, že dvě měření s odstupem 23 let nejsou dostatečná k určení přesné oběžné dráhy. Objekt může být i vzácným astrofyzikálním jevem, nebo třeba jen šumem v datech. Někteří odborníci, včetně autora původní hypotézy Mikea Browna, jsou proto opatrní.
Brown upozornil, že kdyby tento nový objekt skutečně existoval, popíral by původní hypotézu, kterou vymyslel s kolegou Konstantinem Batyginem. Obě planety by se totiž navzájem gravitačně rušily. Pokud je tedy tento objekt skutečný, pak to není Planeta Devět, ale jiná, dosud netušená planeta. Kandidát má patrně sklon dráhy kolem 120°, což by bylo neslučitelné s původním modelem Planety Devět.
Autoři studie navrhují cílené sledování kandidáta pomocí moderních metod, například Dark Energy Camera v Chile (DECam). Jde o zařízení umístěné na teleskopu Blanco v Chile, přičemž očekávaná jasnost kandidáta odpovídá hranici, kterou by mohl dosáhnout při zhruba hodinové expozici. Pokud by se podařilo objekt znovu detekovat a přesně sledovat jeho pohyb, mohli bychom potvrdit existenci nové planety v naší soustavě.
Co se to skrývá za Neptunem?
Takový objev by vysvětlil nejen podivné chování transneptunických těles, ale zároveň by přepsal naše představy o vzniku a vývoji sluneční soustavy. Planeta Devět by se zařadila mezi tzv. super-Země či ledové obry podobné Neptunu – typ planet běžný v jiných hvězdných systémech, ale v našem okolí dosud chybějící.
I kdyby se ukázalo, že kandidát není skutečnou planetou, pátrání po Planetě Devět má zásadní vědecký význam. Učí nás, jak obtížné je hledat slabé objekty v obrovských datech a jak důležité je odhalovat a korigovat různá zkreslení. Současně ukazuje, že i desetiletí stará data mohou v kombinaci s moderními metodami přinést převratné objevy.
Ať už je pravda jakákoli, příběh Planety Devět je skvělou ukázkou toho, jak se v moderní astronomii propojují teorie, simulace, velká data a špetka trpělivé detektivní práce. Věda je tu od toho, aby kladla otázky – a někdy i vynalézavě hledala odpovědi v místech, kde by to málokdo čekal. Pokud Planeta Devět skutečně existuje, je jen otázkou času, kdy se z hypotézy stane realita.