Tôi nghĩ có lẽ không có nhiều hành tinh giữa Sao Thủy và Sao Hỏa, nhưng ngoài Sao Mộc, có rất nhiều khoảng trống giữa các hành tinh. Có thể có một số hành tinh nhỏ ẩn ngoài đó?
Tôi nghĩ có lẽ không có nhiều hành tinh giữa Sao Thủy và Sao Hỏa, nhưng ngoài Sao Mộc, có rất nhiều khoảng trống giữa các hành tinh. Có thể có một số hành tinh nhỏ ẩn ngoài đó?
Câu trả lời:
Các vật thể ở gần (với Mặt trời) hơn Sao Hải Vương đủ lớn để được coi là các hành tinh (và không phải các hành tinh lùn) không thể 'ẩn'. Nếu nó ở đó, ánh sáng từ mặt trời sẽ bật ra và chúng ta sẽ thấy nó. Khi nó di chuyển trên quỹ đạo của nó, chúng ta sẽ nhận thấy vị trí trên bầu trời thay đổi, vì vậy chúng ta sẽ biết đó không phải là một ngôi sao.
Tôi muốn đưa ra một câu trả lời rộng hơn cho câu hỏi này: Kích thước tối đa của một vật thể trong hệ mặt trời chưa được khám phá là gì và nó thay đổi như thế nào khi bạn tiến xa hơn từ mặt trời?
Càng xa đối tượng hệ mặt trời thì càng khó phát hiện. Tốc độ mà nó trở nên khó khăn hơn là nghiêm trọng; ánh sáng chúng ta nhận được từ một vật thể có tỷ lệ khoảng .
( cho ánh sáng truyền từ Mặt trời đến vật thể, và một lần nữa, cho ánh sáng truyền từ vật thể đến chúng ta trên trái đất).
Chúng ta có thể phát hiện một số tiểu hành tinh xuyên trái đất rất nhỏ. Một số nhỏ như ~ 50 mét ngang. Theo phỏng đoán (và điều này chỉ dựa trên trực giác của tôi chứ không phải bất kỳ tính toán nào), có lẽ không có vật thể nào chưa được khám phá lớn hơn 1 km gần trái đất.
Khi bạn du hành đến hệ mặt trời bên ngoài (Sao Mộc đến Sao Hải Vương), số lượng cơ thể tăng lên đáng kể. Hiện tại có ~ 700.000 cơ quan hệ mặt trời được biết đến và hầu hết trong số chúng xảy ra ở khu vực này. Người ta tin rằng tất cả các tiểu hành tinh lớn hơn 10 km đã được tìm thấy.
Trong khu vực ngay ngoài Sao Hải Vương (30 AU đến 100 AU), chúng tôi đã tìm thấy nhiều vật thể giống như sao Diêm Vương trong hai thập kỷ qua, các vật thể có đường kính từ 500 km trở lên. Để tham khảo, Sao Diêm Vương có chiều dài khoảng 2200 km. Điều hoàn toàn hợp lý là có một số, nếu không phải là nhiều vật thể tương tự ở khoảng cách này chưa được tìm thấy. Một số trong số này sẽ phân loại thành các hành tinh lùn, trong đó chúng có hình tròn, quay quanh mặt trời, nhưng không xóa được 95% quỹ đạo của chúng về các vật chất khác.
Và cuối cùng - và đây là nơi nó trở nên thú vị - nơi nó thực sự xa xôi, có thể có một hành tinh lớn chưa được khám phá , ở mức ~ 700 AU. Được gọi là Hành tinh Chín, đây là một vật thể giả thuyết mà một số nhà thiên văn học (đáng chú ý) tin rằng có tồn tại do các mô hình mà họ nhìn thấy trên quỹ đạo của các hành tinh lùn xa xôi khác. Từ các tính toán, họ ước tính rằng nó sẽ nặng bằng 10 trái đất và di chuyển trong khoảng 200 đến 1200 AU. Tuy nhiên, những khoảng cách này quá lớn và ánh sáng mặt trời ngoài kia rất mờ, đến nỗi ngay cả với những chiếc kính thiên văn tốt nhất và hai năm tìm kiếm, họ vẫn không tìm thấy nó.
Cuối cùng, tôi muốn chia sẻ hai biểu đồ. Đầu tiên là khoảng cách (của cách tiếp cận gần nhất, hoặc perihelion) so với đường kính của các cơ quan hệ mặt trời bên ngoài khác nhau. Ở góc dưới bên phải, thiếu dấu chấm đáng chú ý, biểu thị đại khái là nơi chúng ta chưa có khả năng nhìn thấy các vật thể nhỏ và xa.
Thứ hai là một sơ đồ mở rộng nhưng hơi kém chính xác của cùng một.
Hình ảnh 1 từ trang đối tượng xuyên sao Hải Vương của Johnston . Hình 2 từ xkcd .