لأعوام طويلة، ظل الكوكب التاسع بمثابة الشبح الصامت في أطراف النظام الشمسي، افترض العلماء وجوده بناء على شذوذ في تحركات بعض أجرام حزام كايبر، لكن بلا تأكيد على وجوده.
والآن، في محاولة طموحة لكشف أحد أكبر أسرار النظام الشمسي حاليا، لجأ فريق دولي من الباحثين، بقيادة علماء من جامعة تسينغهوا الصينية، إلى أسلوب غير تقليدي، فبدلا من البحث عن الضوء المنعكس من الكوكب التاسع المفترض، اختار العلماء تتبّع بصمته الحرارية، أي الحرارة التي يشعها بشكل طبيعي.
حكاية الكوكب التاسع
بدأت القصة من منطقة بعيدة وباردة تُعرف باسم حزام كايبر، وهي مجموعة من الأجسام الجليدية الواقعة خلف نبتون. إذ لاحظ العلماء أن بعض هذه الأجسام تسلك مدارات غريبة، مصطفّة بطريقة لا يمكن تفسيرها إلا بوجود قوة جاذبة ضخمة غير مرئية.
وفي هذا السياق، ظهرت فرضية تقول إن هناك كوكبا غير مكتشف، أطلق عليه العلماء اسم “الكوكب التاسع”، هو المسؤول عن هذه الاصطفافات المدارية.
وبحسب النماذج الفلكية، يُعتقد أن هذا الكوكب يمتلك كتلة تتراوح بين 5 و10 أضعاف كتلة الأرض، ويدور حول الشمس على بعد هائل يتراوح بين 400 و800 ضعف المسافة بين الأرض والشمس.
وعند هذه المسافة الشاسعة، يكون ضوء الشمس المنعكس من الكوكب باهتا جدا. فوفقا للفيزياء، يقل ضوء الشمس المنعكس بمقدار 16 مرة إذا ضاعفنا المسافة. هذا ما جعل عمليات الرصد التقليدية حتى الآن عاجزة عن تعقّب هذا الجرم.
لكن الحرارة المنبعثة من الكوكب (حتى لو كانت ضئيلة) لا تتراجع سوى بمقدار 4 مرات مع نفس الزيادة في البعد. وهنا قرر الفريق بقيادة آموس تشين من جامعة تسينغهوا الوطنية في العاصمة الصينية بكين، قلب قواعد اللعبة.
احتمالان أوليان
وبحسب الدراسة، التي نشرت في “بابليكيشنز أوف ذي أسترونوميكال سوسايتي أوف أستراليا”، فقد استخدم الباحثون بيانات تلسكوب “أكاري” الياباني، الذي أجرى مسحا شاملا للسماء في الأشعة تحت الحمراء، ضمن الطيف المثالي لرصد الأجسام الباردة نسبيا والبعيدة.
وعلى عكس التلسكوبات الأرضية، فإن أكاري يتحرك في الفضاء، ويُرصد الإشعاع الحراري من دون تشويش الغلاف الجوي.
واستهدف الفريق منطقة محددة في السماء، تم تحديدها باستخدام محاكاة حاسوبية استنادا إلى أنماط مدارية في حزام كايبر، واعتمد العلماء على مقارنة بيانات أكاري المأخوذة في أوقات مختلفة، باحثين عن جسم يتحرك ببطء كما يُتوقع من كوكب بعيد في النظام الشمسي.
بعد تحليل دقيق، حدّد الفريق جسمين مرشحين، كلاهما يظهر في المكان المتوقع، ويبعث كمية من الأشعة تحت الحمراء تتماشى مع ما تتنبأ به النماذج الفيزيائية للكوكب التاسع.
مزيد من البحث
صحيح أن ذلك لا يُعدّ دليلا حاسما، لكنّه أقرب ما يكون إلى الاختراق العلمي في هذا البحث المستمر منذ سنوات.
مع ذلك، لا تزال الرحلة في بدايتها. وسيتطلب الأمر مزيدا من عمليات الرصد بواسطة تلسكوبات أقوى، للتأكد من أن هذه الأجسام تتحرك فعلا كما تتحرك الكواكب، وليس مجرد مجرات أو نجوم بعيدة تُصدر إشارات خاطئة.
إذا تأكّد وجود هذا الكوكب، فسيُعيد تشكيل فهمنا لطريقة تشكُّل النظام الشمسي، ويوسّع حدود معرفتنا إلى ما وراء نبتون، كما أنه سيؤثر في فهم حركة الأجسام في المنظومة الشمسية.
ومن جانب آخر، فإن اكتشافا كهذا قد يدفع لإعادة تأمل نظريات تكوين الكواكب، ويرفع احتمالية وجود مزيد من الكواكب البعيدة.