Quão grande e quão brilhante é Planeta 9 se ele realmente existe? Qual é a sua temperatura e que o telescópio poderia encontrá-lo? Estas foram as perguntas que Christoph MORDASINI, professor da Universidade de Berna, e seu aluno de doutorado Esther Linder quis responder quando ouviram sobre o possível planeta adicional no sistema solar sugerido por Konstantin Batygin e Mike Brown, do Instituto de Tecnologia da Califórnia .
Esta rendição artística acima mostra a vista distante do planeta Nine volta para o sol. O planeta é pensado para ser gasoso, semelhante a Urano e Netuno.relâmpago hipotética acende-se lado a noite.
Os cientistas suíços são especialistas em modelagem da evolução dos planetas.Eles costumam estudar a formação de jovens exoplanetas em discos em torno de outras estrelas de anos-luz de distância e a possível imagem direta desses objetos com os futuros instrumentos como o Telescópio Espacial James Webb.Eles estimam que o objeto tem um raio de hoje igual a 3,7 raios terrestres e uma temperatura de menos 226 graus Celsius.
Os seis objetos conhecidos mais distantes no sistema solar apresentada abaixo, com órbitas exclusivamente para lá de Neptuno (magenta) misteriosamente se alinham em uma única direção. Além disso, quando vista em três dimensões, eles praticamente idêntico inclinar para fora do plano do sistema solar. Batygin e Brown mostram que um planeta com 10 vezes a massa da Terra em uma órbita excêntrica distante anti-alinhado com os outros seis objetos (laranja) é necessária para manter esta configuração [Diagrama criado usando WorldWide Telescope].
"Para mim candidato Planeta 9 é um objeto próximo, embora seja cerca de 700 vezes mais longe que a distância entre a Terra eo Sol," diz Esther Linder. Os astrofísicos assumir que Planeta 9 é uma versão menor de Urano e Netuno - uma pequena gigante de gelo com um envelope de hidrogênio e hélio. Com seu modelo de evolução planeta que calculou como parâmetros como o raio planetário ou o brilho evoluiu ao longo do tempo uma vez que o sistema solar se formou 4,6 bilhões de anos atrás.
Em seu artigo aceito pela revista Astronomy & Astrophysics, os cientistas concluem que um planeta com a massa projetada igual a 10 massas terrestres tem um raio atual de 3,7 raios terrestres. Sua temperatura é de menos 226 graus Celsius ou 47 Kelvin.
"Isto significa que a emissão do planeta é dominada pelo arrefecimento do seu núcleo, caso contrário, a temperatura só seria 10 Kelvin", explica Esther Linder: "O seu poder intrínseco é cerca de 1000 vezes maior do que a sua potência absorvida." Portanto, a luz solar refletida contribui apenas uma pequena parte do total de radiação que poderia ser detectada. Isto também significa que o planeta é muito mais brilhante no infravermelho do que no visual. "Com o nosso candidato estudo Planeta 9 é agora mais do que um ponto de massa simples, que toma forma com propriedades físicas", diz Christoph MORDASINI.
Os pesquisadores também verificado se os seus resultados explicam por que planeta 9 não foi detectado por telescópios até agora. Eles calcularam o brilho de planetas menores e maiores em diversas órbitas. Eles concluem que os inquéritos céu realizados no passado teve apenas uma pequena chance de detectar um objeto com uma massa de 20 massas terrestres ou menos, especialmente se ele está perto do ponto mais distante de sua órbita em torno do Sol Mas da NASA Wide-field Infrared Survey Explorer pode ter encontrado um planeta com uma massa igual a 50 massas terrestres ou mais. "Isso coloca um limite superior de massa interessante para o planeta", explica Esther Linder.Segundo os cientistas, os futuros telescópios como o Large Synoptic Survey Telescope em construção perto Cerro Tololo, no Chile ou de estudos dedicados deve ser capaz de encontrar ou descartar candidato Planeta 9. "Essa é uma perspectiva emocionante", diz Christoph MORDASINI.
O estudo foi financiado pelo projeto do Swiss National Science Foundation PlanetsInTime e do Centro Nacional de Competência em Pesquisa (NCCR) planetas pesquisa.
O Galaxy diário via Universidade de Berna
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