nauka

LSST: teleskop, który ma rozwiązać zagadkę Planety X

Hipotetyczna planeta X już od dawna rozpala wyobraźnie wielu osób, niestety głównie fascynatów pseudonaukowych teorii. Nie oznacza to jednak, że współczesna nauka wie już wszystko o Układzie Słonecznym, a obecność dziewiątej planety została definitywnie wykluczona. Dlatego poszukiwanie hipotetycznej planety będzie jednym z głównych zadań nowego teleskopu, którego budowa ruszyła w Chile.

Astronomowie od dawna poszukują ciał niebieskich obserwując zaburzenia w zachowaniu obiektów znanych, które wywołane są przez wpływ obiektów jeszcze nie odkrytych. W ten sposób odkryto na przykład Neptuna. Dziewiętnastowieczni uczeni doszli do wniosku, że ruch Neptuna także jest zaburzany, uznano więc, że gdzieś za nim znajduje się jeszcze co najmniej jedna planeta, której zaczęto systematycznie poszukiwać. W latach 30-tych XX wieku obserwacje te doprowadziły między innymi do odkrycia Plutona, ale to nie wystarczyło do wyjaśnienia perturbacji ruchu Neptuna – nowo odkryty obiekt był zbyt mały, by wpłynąć na gazowego olbrzyma.

Dopiero badania przeprowadzone przez sondę Voyager 2 pozwoliły rozwiązać zagadkę ruchu Neptuna – dokładniejsze pomiary wykazały, że masa planety została po prostu przeszacowana. Po wzięciu poprawki na nowe dane, okazało się, że orbita Neptuna nie wykazuje żadnych zaburzeń. Mleko się już jednak rozlało, a astronomowie zastanawiali się już czy Pluton nie jest przypadkiem tylko jednym z serii dotychczas nieodkrytych obiektów znajdujących się poza orbitą Neptuna.

I rzeczywiście, dziś wiemy, że jest tylko jednym z kilkuset odkrytych obiektów Pasa Kuipera. Jednak w miarę odkrywania nowych, okazuje się, że w odległości około 50 jednostek astronomicznych od Słońca ich ilość drastycznie spada. Jednym z bardziej prawdopodobnych wyjaśnień takiego stanu rzeczy jest oddziaływanie grawitacyjne nieznanego obecnie obiektu o sporej masie. Przeprowadzone kilka lat temu przy pomocy pracującego w podczerwieni teleskopu WISE badania wykluczyły co prawda istnienie kolejnego gazowego olbrzyma rozmiarów Saturna czy Jowisza, ale nie zmienia to faktu, że badanie to nie wykluczyło istnienia mniejszych, dużo chłodniejszych obiektów. Niektóre modele wskazują nawet, że w odległości ponad 100 jednostek astronomicznych może krążyć planeta o masie 30 do 70 procent masy Ziemi. Planeta X.

Jeśli jest tak w rzeczywistości, teleskop Large Synoptic Survey Telescope (LSST), którego budowa ruszyła niedawno na szczycie El Peñón w Chile, powinien móc ją odnaleźć.

“Jeszcze rok czy dwa lata temu nie mieliśmy technologii, która pozwalałaby nam to zrealizować. Nie mieliśmy kamer odpowiednich dla dużych teleskopów,” wyjaśnia Scott Sheppard, astronom z Carnegie Institution for Science.

I rzeczywiście, aparat 3,2 gigapiksela, z którego ma korzystać LSST, robi wrażenie. Ale matryca to tylko jeden z elementów budowanego właśnie teleskopu zwierciadlanego typu “Prime Focus”. Kolejnym, nie mniej istotnym, jest zestaw zwierciadeł, z których największe będzie miało średnicę 8,4 metra. Zastosowanie takich środków jest niezbędne do obserwacji tak małych, a jednocześnie odległych obiektów, ponieważ teleskop musi wyłapać niezwykle słabe światło słoneczne przez nie odbijane.

Budowa Large Synoptic Survey Telescope ma zakończyć się za cztery lata. Pełną sprawność teleskop ma osiągnąć w roku 2022. Miejmy nadzieję, że wtedy uda się potwierdzić, lub wykluczyć, istnienie hipotetycznej Planety X. Scott Sheppard wydaje się być jednak dobrej myśli:

„Jesteśmy przekonani, że jest jeszcze bardzo dużo nieodkrytych obiektów większych od Plutona. Możliwe, że na najdalszych rubieżach Układu Słonecznego kryje się obiekt wielkości Marsa lub Ziemi.”

Zdjęcie: LSST


podobne treści