Planeta X

Za hranicí pozorované sluneční soustavy mohou stále existovat tělesa, která zásadním způsobem ovlivňují běh soustavy a která zůstávají skryta.

I relativně malá tělesa mohou – v důsledku velké vzdálensti – významně vychylovat těžiště  soustavy a tím ovlivňovat pohyb ostatních těles, sluneční aktivitu apod.

Úvod

Odhadované periody

Za poslední dvě století byla provedena celá řada odhadů pro možnou planetu X. Odhady obvykle vychází z výpočtu poruch drah vnějších planet nebo komet.

*        160-300 let

164.8 let: W.H.Pickering (1928), 188 let: W.H.Pickering, "Planeta T" (1931)

209.2 let: W.H,Pickering, "Planeta O" (po revizi, 1928)    

217.4 let: Le Verrier (1847), 217.8 let: A.S.Guliev (1986)

251 let: C.Powell (po revizi, 1987), 251.3 let: R.M.Stewart, Crommelin (1930)

272.2 let: T.J.J. See, "Oceanus" (1904),275 let: Si (1904), 282 let: Lowell (1915)

292 let: Gaillot (po revizi, 1909), 299 let: Lovell (1915)

*        300-400 let

302 let: Gaillot (original, 1905), 302 let: C.Flammarion

310-330 let: Dr.T.Grigull, "Hades" (po revizi, 1902), 317-318 let: H.E.Lau      

322 let: G.Dallet (1901), 327 let: Lowwell's "Planet X"

336 let: W.H.Pickering, "Planeta S" (1931), 336 let: Seidelman S1 (1971)

337-426 let: A.S.Guliev (1986), 360 let: Dr.T.Grigull, "Hades" (1902)

373.5 let: W.H,Pickering, "Planeta O" (original 1909), 375 let: D.Todd (1877)

*        400-600 let

409.1 let: W.H,Pickering , "Planeta O" (po revizi 1919)    

420 let: T.J.J. See , "Trans-Oceanus" (1904)

464 let: Brudy (1972), 465 let: Gaillot (original, 1905)    ¨

494 let: C.Powell (1986), 505 let: Stephen Lowe

523.5 let: H.H.Kitzinger (original 1954, revize K.Schute)

536.1 let: Gaillot (po 1.revizi, 1909) 

556.6 let: W.H.Pickering, "Planet P" (po revizi, 1928)

594 let: H.E.Lau,                             

*        600-800 let

608 let: H.E.Lau, 610 let: T.J.J. See (1904)

650 let: Lowell (2.trans-neptunovska),  650 let: H.H.Kitzinger  (po revizi 1957)

656 let: W.H.Pickering , "Planet P" (po revizi 1931)

656 let: Seidelman P1,P2 (1971)

675.7 let: H.H.Kitzinger  (po 2. revizi, 1957), 675.7 let: K.Schute (8 komet,1950)

677 let: F.M.E.Sevin , "Transpluto" (1946),

685.8 let: F.M.E.Sevin, "Transpluto" (po revizi, 1946)

700 let: Witmire,Matese (1987)                       

758 let (685-830 let) Feitzinger a Neuhasser (analýza komet, 83±5.3 AU)

*        >800 let

860 years: T.Landscheidt, "Transpluton"              

1000 let: Forbes (1900),   1019 let B.Harrington (†1993)

1030-1190 let: A.S.Guliev (1986), 1066 let: Forbes (1887)

1400 let: W.H.Pickering , "Planet P"-original

3600 let: Sitchin (vybájená Sumerská "Marduk-Nibiru")

5200 let: Forbes (1900)

Kuiperův pás

Kuiperův pás (30-100 AU) planetek (tzv. objektů KBO)  je možné rozdělit na dvě částí - vnitřní 32-36 AU (180-220 let) a vnější 42-46 AU (270-320 let).

Za hranicí 100 AU nebyl nalezen žádný objekt.

Ø  Adrian Brunini a Mario Melita se tento jev pokusili vysvětlit (r.2002, za pomocí počítačové simulace) existencí planety X (o velikosti Marsu) ve vzdálenosti cca 60 AU (viz tzv. Kuiperův sráz, t.j. výrazný pokles počtu těles v pásmu 44-50 AU).

Ø  Podle Jacksona a Killlena neexistuje v pásmu 40-75 AU určitě planeta s hmotností větší než 5MZemě (jinak by se projevila v perturbacích Neptuna…).

Ø  Uvažuje se, že kometa 2000 CR105 (pozorovaná ve vzdálenosti 53 AU) je vystavena gravitačnímu vlivu neznámého tělesa (velikosti Měsíce až Marsu, ve vzdálenosti cca 66 AU).

Vzory

V některých planetárních konfiguracích lze odhadovat polohu  případné planety X .

Např. přímka do které se planety zarovnávají  v letech 719.29, 1147.48, 1575.66 (viz Planetární vzory) se zvolna stáčí s periodou přibližně 4420 let.

Během synodické periody J-U se přímka J-U natočí o cca 59.189˚, tj. za B= 428.18 let o 34.884˚. Celý oběh odtud vychází B* 360˚/34.884˚ = 4418.8 let.

Protože synchronizační úhel ω nemusí být jen 0˚, lze dedukovat i jiné periody:

Číslo

Úhel ω

Perioda B*360˚/(ω+34.88˚)

Dráha

? Planeta X ?

0

    0˚

4418.8 let

269 AU

1

  90˚ 

1234.3 let

115 AU

2

180˚

717.34 let

80.1 AU

3

270˚

505.59 let

63.5 AU

4

360˚

390.35 let

53.4 AU

5

450˚

317.90 let

46.6 AU

Asteroid 318.13 let

6

540˚

268.13 let

41.6 AU

7

630˚

231.83 let

37.7 AU

8

720˚

204.20 let

34.7 AU

9

810˚

182.45 let

32.2 AU

10

900˚

164.88 let

30.1 AU

Neptun

15

1200˚

124.83 let

25.0 AU

(1998 QM107)

20

1800˚

  84.01 let

19.2 AU

Uran

144

12960˚

  11.862 let

5.2 AU

Jupiter

Do hodnot, které byly odvozeny jen z poloh planet Jupiter a Uran zapadá přesně i perioda planety Neptun.

Ø  4200 let: perturbace planet Uran-Neptun, (U,N/2) = 4233 let

Ø  4320 let: Hinduistický-Babylónský základní cyklus (2*2160 let)

Ø  4400 let: 4 násobek cyklu přepólování v sluneční aktivitě (Charvátová)

Ø  4448 let: Staceyův cyklus

Povšimněme si také, že pokusy o aproximaci pohybu vnějších planet 180-ti letou nebo 320-ti letou periodou

vedou ke stejnému  úskalí:

Ø  ( (U,N), 9 (J,S))  = (171.44, 9 *19.86)  = (171.44, 178.74) =  4200 let

Ø  (16 (J,S), 2(U,N)) = (16 *19.86 , 171.44) = (317.76,342.88) =   4300 let

Dráha s 390-ti letou periodou

Konfigurace

Pokusme se proložit planetární vzory let 719.29, 1147.48 a 1575.66  kruhovou drahou s přibližně 390-ti letou periodou.

Výpočtem (podle Bretagnon heliocentric VSOP82) vychází  perioda 387.3 let (s longitudou cca 157.3˚ pro epochu 2451543.5), tj. dráha v cca. 53 AU (53.1 AU-53.2 AU).

Taková planeta X  by měla v pozorovaných  konfiguracích následující délky Lx:

Rok

LJ

LS

LU

LN

LX

719,30

 47˚

 239˚

 227˚ 

 26˚

 47˚

1147,48

 86˚

 72˚

 266˚

 241˚

 86˚

1575,66

 123˚

 264˚

 303˚

 98˚

 123˚

12.4.719                                               16.6.1147                                            17.8.1575

Popis: s_X07190412           Popis: s_X11470616             Popis: s_X15750817

Taková planeta by měla v letech 2008-2012 následující longitudy

(Bretagnon heliocentric VSOP87) 

Rok

LJ

LS

LU

LN

LX

2008,00(2007 Dec 29)

271,40

 153,05

 347,78

 321,36

 164,73

2009,00(2008 Dec 28)

301,96

 165,84

 351,68

 323,55

 165,66

2010,00(2009 Dec 28)

334,06

 178,35

 355,59

 325,74

 166,59 

2011,00(2010 Dec 29)

7,26

   190,56

 359,50

 327,94

 167,52 

2012,00(2011 Dec 29)

40,68

  202,50

     3,41

 330,13

 168,45 

Theodor Landscheidt přiřadil „supersekulárnímu“ cyklu sluneční aktivity periodu 391 let.

Mayská planeta?

See Planeta X a Mayové.

Popis: s_X19300101Pickeringova planeta?

Americký astronom William Henry Pickering (1858-1938) předpověděl r. 1908 planetu s periodou 373 let (51.9 AU, longituda 105˚). Později  (r.1919) modifikoval její periodu na 409.1 let. Pluto bylo v r.1930 objeveno na longitudě 108.5˚, longituda Pickeringovy planety pro rok 1930 byla 102.6˚ (longituda počítaná Percivalem Lowellem činila 102.7˚), viz Hypotetické planety (Paul Schlytter).

Planeta X s periodou 387.3 byla r. 1930,00(1929 Dec 29) na longitudě cca 92.2˚

(LJ: 72,8˚,LS:274,8˚,LU: 17,9˚,LN:152,3˚, LX: 92,2˚), tj.cca10˚ od místa počítaného Pickeringem i Lowelem.

Nebyla Pickeringova planeta (ve stínu Pluta) přehléduta?

Minimální interakce

Protože X/N ~ 7/3 resp. X/U ~ 14/3 opakují se pozice po 7-mi resp. 14-ti konfiguracích.

Ø  Při průchodu X poblíž Uranu je Uran v přísluní, např. r.1630 (àpočátek Maunderova minima?)

Ø  Při průchodu X poblíž Neptunu je Neptun v přísluní, např. r.1879 (àpočátek sestupu k minimu)

Uran

Uran blízko přísluní:

1630,89 J:346,51 S:219,17 U:166,57 N:218,02 X:174,22 1630 Nov 20 
1713,77 J:341,21 S:151,75 U:161,28 N: 38,86 X:251,25 1713 Oct 5 
1796,64 J:335,98 S: 84,56 U:156,04 N:220,11 X:328,28 1796 Aug 19 
1879,52 J:330,79 S: 17,72 U:150,85 N: 41,03 X: 45,31 1879 Jul 5 
1962,39 J:325,65 S:310,78 U:145,71 N:222,21 X:122,34 1962 May 20 
2045,26 J:320,55 S:243,28 U:140,63 N: 43,19 X:199,37 2045 Apr 3 
2128,14 J:315,55 S:175,48 U:135,60 N:224,30 H:276,40 2128 Feb 17 
2211,01 J:310,57 S:108,12 U:130,63 N: 45,36 H:353,43 2211 Jan 2 

20.11.1630                                                          05.10.1713                                          19.08.1796

Popis: s_X16301120        Popis: s_X17131005           Popis: s_X17960819                          

Neptun

Neptun blízko přísluní:

1548,02 J:351,82 S:286,46 U:171,90 N: 36,70 X: 97,18 1547 Dec 27 
1713,77 J:341,21 S:151,75 U:161,28 N: 38,86 X:251,25 1713 Oct 5 
1879,52 J:330,79 S: 17,72 U:150,85 N: 41,03 X: 45,31 1879 Jul 5 
2045,26 J:320,57 S:243,29 U:140,63 N: 43,19 X:199,37 2045 Apr 3 
2211,01 J:310,58 S:108,13 U:130,63 N: 45,36 X:353,43 2211 Jan 2 
2376,76 J:300,83 S:335,07 U:120,87 N: 47,52 X:147,49 2376 Oct 2 
2542,51 J:291,23 S:199,49 U:111,31 N: 49,69 X:301,55 2542 Jul 2 
2708,26 J:281,87 S: 65,10 U:101,96 N: 51,85 X: 95,61 2708 Apr 1 

27.12.1547                                          05.10.1713                                          05.06.1879          

Popis: s_X15471227            Popis: s_X17131005           Popis: s_X18790705

Planetární vzory

Členění na 7 dílů vede v případě periody X=387.3 let k hodnotě X/7 = 55.33 let, tj. cca polovině periody 110.5 let,  viz Planetární vzory

Rezonance s vnějšími planetami

Pro synodické periody platí přibližně následující vztahy.

a/ 3-těles

Ø  pro (N,X) = 286.77 let (~24J) a (U,N)=171.44 let:      

(U,N) :(N,X): =3:5

Odtud rezonance 3/U–8/N+5/X = 0; přesně platí pro periodu X=389.2 let. 

Ø  pro (N,X) = 286.77 let (~24J) a (S,N)= 35.87 let (~3J, Brucknerova perioda):    

(S,N) :(N,X): =1:8

Odtud rezonance 1/S–9/N+8/X = 0; přesně platí pro periodu X=387.0 let.

b/ 4-těles

Ø  pro (U,X) = 107.30 let a (S,N)=35.87 let:     

 (S,N) :(U,X) =1:3              (R1)

Odtud rezonance 1/S–3/U –1/N+3/X = 0; přesně platí pro periodu X=383.3 let.

Ø  pro (S,X) = 31.88 let  a (J,N)=12.78 let:        

(J,N) :(S,X): =2:5               (R2)

Odtud rezonance 2/J–5/S –2/N+5/X = 0; přesně platí pro periodu X=376.8 let.

Perioda rezonance R2 vychází příliš nízká, ale rezonance  – v období, pro která existuje spolehlivá pozorování Neptuna – je v délkách planet celkem uspokojivě splněna:

(Bretagnon heliocentric VSOP87) 

Rok

LJ

LS

LU

LN

LX

R1

R2

1600,00

 139

 207

  36

 152

 145

  25

  26

1700,00

 284

 337

 103

   9

 238

  15

  57

1800,00

  90

 129

 177

 228

 331

   4

  19

1900,00

 236

 268

 250

  87

  64

 -16

   0

2000,00

  36

  46

 316

 304

 157

 -16

  23

2100,00

 189

 198

  19

 164

 250

   8

 -51

2200,00

 340

 329

  85

  21

 343

   3

 -13

(Hodnota X=387.3 let ~ H/6 = 2318.1 let/6 = 386.4 let, 1/H = 1/J-3/S+1/U+1/N, viz Stabilní rezonance)

Upřesnění polohy

Hodnoty rezonance počítané ze vztahů 3/U–8/N+5/X = 0 a 1/S–9/N+8/X = 0 se liší od hodnot odvozených z kruhové dráhy planety.

Odchylky vypočítáme podle vztahů :

∆LX(U,N) = - (5*X-8*N+3*U)/5

∆LX(S,N) = - (8*X-9*N+1*S)/8

(Bretagnon heliocentric VSOP87) 

Rok

LJ

LS

LU

LN

LX

∆LX(U,N)

∆LX(S,N)

1980,00

 151

 171

 232

 261

 138.7

 -5,1

 -2,0

1990,00

  96

 286

 276

 282

 148.0

 -5,9

 -1,3

2000,00

  36

  46

 316

 304

 157.3

 -4,9

 -1,1

2010,00

 334

 178

 356

 326

 166.6

 -2,8

 -2,4

2020,00

 276

 292

  35

 348

 175.9

 -0,5

 -1,2

Odtud (za předpokladu respektování rezonancí) by tedy planeta např. v r.2010 mohla být očekávána na longitudě 163.8˚÷164.2˚ (místo 166.6˚), tj. c. 164.0˚± 0.2˚.

(Tj. 3*LU –8*LN +5*Lx  = 3*356˚ –8*326˚ +5*164˚ ~ 0˚, resp.1*LS –9*LN +8*Lx  = 1*178˚ –9*326˚ +8*164˚ ~ 0˚)

Transneptunovské planetky

Obdobně jako existují obsazené dráhy před Jupiterem (viz Působení Jupitera) s poměrem q=A/N =2/3 (Hilda) a q= 3/4 (Thule), očekáváme hustěji obsazené dráhy před planetou X v obdobných poměrech. Z rozpětí X= 380-400 vychází hodnoty:

Poměr

Perioda

Poznámka

2/3

253÷266

264.6

3/4

285÷300

286.59, Quaoar 288.0

4/5

304÷320

318.1

(Na diagramech Kuiperova pásu nejsou tělesa rozložena rovnoměrně. Zhuštění v opozici k planetě X?).