Hledá se Planeta X. Tedy devět

Vědci se dopočítali k deváté planetě sluneční soustavy. Je desetkrát větší než Země a její oběh kolem Slunce trvá 15 tisíc pozemských let.

Zpočátku bylo naším cílem dokázat, že žádná neznámá planeta v naší sluneční soustavě není, přiznává Mike Brown z Kalifornského technologického institutu v Pasadeně.

Vše začalo v roce 2012, kdy prestižní vědecký týdeník Nature uveřejnil zprávu amerických astronomů Chadwicka Trujilla a Scotta Shepparda o objevu planetky 2012 VP113, která se nikdy nepřiblíží Slunci na méně než dvojnásobek vzdálenosti, v jaké kolem něj krouží Pluto. Vědci do té doby znali ve sluneční soustavě jen jedno těleso s podobnou dráhou – planetku Sedna. Trujillovi a Sheppardovi připadaly dráhy Sedny a planetky 2012 VP113 nezvyklé a usoudili, že je „deformuje“gravitace mnohem většího a od Slunce vzdálenějšího souseda. Objekt měl být zcela jistě hmotnější než Země a měl kroužit po dráze s poloměrem 250krát větším, než je poloměr dráhy naší planety kolem Slunce.

Předpokládanou existenci velké planety daleko za Plutem ohlašují astronomové znovu a znovu. Doufají, že se bude opakovat historie. Už v roce 1846 došel francouzský matematik Urbain Le Verrier na základě nepravidelností v dráze planety Uran k závěru, že kolem Slunce obíhá další, dosud neznámá planeta, a německý astronom Johann Gottfried Galle na místě vytipovaném Le Verrierem skutečně objevil planetu Neptun. Avšak ani její objev neobjasnil všechny zvláštnosti dráhy Uranu a mnozí astronomové byli přesvědčeni, že za Neptunem krouží kolem Slunce další těleso. Objevil ho až v roce 1930 astronom Clyde Tombaugh, těleso dostalo název Pluto a až do roku 2006 bylo počítáno mezi planety, dnes je považujeme za trpasličí planetu.

V minulých desetiletích se objevilo několik spekulací o tom, že v naší sluneční soustavě krouží ještě další těleso – Planeta X, kde písmeno vyjadřovalo neznámou a současně římskou desítku (protože Pluto bylo ještě považováno ze devátou planetu).

Nejnověji přichází s tvrzením o nové planetě dvojice Mike Brown a Konstantin Batygin na stránkách časopisu The Astronomical Journal. Svou „Planetu X“však nazvali Planeta devět (Planet Nine). Měla by být desetkrát těžší než Země a Slunce oběhne jednou za 15 tisíc pozemských roků. Podle Browna a Batygina je pravděpodobnost omylu pouhých 0,007 procenta. Zdaleka tím nepřesvědčili všechny skeptiky.

„Za svou kariéru už jsem viděl spoustu podobných prohlášení a všechny se nakonec ukázaly jako omyl,“říká například v rozhovoru pro vědecký časopis Nature astronom Hal Levison z výzkumného ústavu v americkém Boulderu.

Neposlušná tělesa Kuiperova pásu

Za drahou Neptunu krouží kolem Slunce velké množství věčně zmrzlých těles včetně trpasličích planet. Tato tělesa vytvářejí prstenec označovaný jako Kuiperův pás. Mike Brown stál v roce 2003 u objevu planetky Sedna, která byla v té době nejvzdálenějším známým tělesem sluneční soustavy. Následovaly další objevy těles z Kuiperova pásu a Brownův žák Trujillo spolu se Sheppardem došli analýzou jejich drah k závěru, že pohyb některých objektů Kuiperova pásu ovlivňuje gravitace neznámé velké planety. Padesátiletý Mike Brown byl k jejich závěrům silně skeptický a obrátil se na devětadvacetiletého Konstantina Batygina, aby mu pomohl Trujillovy a Sheppardovy závěry rozcupovat na kusy.

Batygin seděl v budově kalifornské techniky jen o pár dveří dál a těšil se pověsti „zázračného dítěte“v oblasti počítačovéhomodelování pohybu kosmických těles. Už během studií prokázal, že během svého vývoje procházela sluneční soustava obdobími nestability. Merkuru hrozilo zřícení do Slunce, nebo naopak srážka s Venuší. „Na studenta to byl úžasný výkon,“hodnotí Batygina jeho tehdejší učitel Gregory Laughlin.

Brown měl pro Batygina kupu dat a prostý úkol. Vysvětlit pohyb Sedny, planetky 2012 VP113 a dalších těles Kuiperova pásu bez vlivu záhadné velké planety.

Marné pátrání na noční obloze

Batyginovy simulace však teorie Trujilla a Shepparda nevyvracely. Naopak. Oba vědci odhalovali v pohybu některých těles Kuiperova pásu další a další indicie svědčící ve prospěch vlivu velké vzdálené planety. Celkem nepozorovaně tak přešli od vyvracení existence planety k hledání důkazů pro její existenci. Batygin dosazoval do počítačového modelu sluneční soustavy planetu o různých velikostech i parametrech dráhy a sledoval, jak by působila na pohyb těles v Kuiperově pásu. Některé simulace výkonné počítače „přežvykovaly“i několik měsíců. Nakonec do sebe všechno zapadlo.

„Najednou nám bylo jasné, že Trujillo a Sheppard nepřišli jen se zajímavou teorií, ale že to je skutečnost,“říká Brown.

Planeta devět se měla původně zformovat mnohem blíže Slunci, ale před 4,5 miliardy roků ji gravitační síly vystřelily na vzdálenější dráhu, kde setrvává dodnes. Planeta by mohla mít ledové jádro a plynový obal.

Brown se ji pokusil najít pomocí teleskopu Subaru na Havaji. Bez úspěchu. Pokud planeta existuje, pak je příliš daleko od Slunce a odráží příliš málo světla, než aby ji pozemské teleskopy dokázaly zachytit. Brown proto upírá naděje k vysoce výkonnému Large Synoptic Survey Telescope, který se staví v Chile a měl by být v plném provozu v roce 2022.

Na potvrzení své existence ale nemusí Planeta devět čekat tak dlouho. Jak uvádí v komentáři pro Nature český astronom David Nesvorný působící rovněž v Boulderu, planeta by měla svou gravitací vytvořit skupinu těles Kuiperova pásu se zvláštními drahami. Pokud se jejich rodina rozroste, bude to podle něj významný argument ve prospěch existence Planety devět.