Зовнішня Сонячна система схожа на кінцевий кордон дикої природи. Це так далеко від Сонця, що наші телескопи не можуть легко побачити, що там; Можна лише здогадуватися, які дивні об’єкти ховаються в далеких куточках планетарного диска.
Ми знаємо, що за межі орбіти Нептуна виходить поле маленьких крижаних каменів. Це пояс Койпера, де знаходяться карликові планети Плутон, Еріда і Хаумеа. Далеко за ним знаходиться гіпотетична Хмара Оорта, величезне сферичне поле дрібних каменів, що оточує всю Сонячну систему, справжні розміри якої невідомі.
Саме тут , як вважають, беруть початок довгоперіодичні комети Сонячної системи ; але що ще може ховатися там? Однією спокусливою можливістю є наявність планет – не просто будь-яких старих планет, а планет інопланетних зірок.
Тепер астрофізик-теоретик Амір Сірадж з Прінстонського університету визначив, скільки чужих планет може бути там, прихованих від нашого зору. Згідно з його розрахунками, на суто математичному рівні могло існувати 1,2 планети з масою, більшою за Марс; 2,7 з масою, порівнянною з масою Марса; і 5,2 з масою, порівнянною з масою Меркурія.
Це лише обґрунтовані припущення, засновані на інших обґрунтованих припущеннях, але ідея про те, що десь може існувати лише один прихований світ, який переміщався від далекої зірки, безумовно, захоплива.
Це питання виникло після відкриття так званих вільно плаваючих планет або планет-шахраїв, яке вперше було опубліковано ще у 2000 році. Це планети, які відірвалися від своєї зірки та вийшли зі своїх домашніх систем, щоб мандрувати галактикою без прив’язки. Вважається, що гравітаційна взаємодія досить легко створює необхідну для цього нестабільність, що призводить до появи цілої купи планет, які просто мчать у космосі.
Незрозуміло, наскільки поширеним є це явище, але ми все краще виявляємо цих одинаків, а це означає, що оцінки чисельності стають точнішими.
Ще більш цікавим є уявлення про те, що ці планети не обов’язково залишаться вільними. Якщо вони пройдуть надто близько до зірки, їх захопить гравітація. Ми знаємо, що це може статися в меншому масштабі – Юпітер, здається, абсолютний космічний бандит-викрадач каміння.
Сірадж хотів знати ймовірність того, що це станеться з Сонцем. Отже, він почав з оцінок кількості планет-шахраїв у Чумацькому Шляху та оцінок відсотка зірок, які ймовірно захоплять планети-шахраї. Він використав цю інформацію, щоб обчислити ймовірність того, що ці планети пройдуть повз Сонячну систему досить близько, щоб бути захопленими гравітацією Сонця.
Його розрахунки показали, що існує досить велика ймовірність того, що десь там, десь між масою Меркурія та Землі, є планета, яка бовтається в холоді та темряві.
«Ми показали, спираючись на простий теоретичний аргумент, що захоплені планети земної групи, ймовірно, існують у зовнішній Сонячній системі», — пише він у своїй статті.
«Майбутня робота повинна включати моделювання, що детальніше вивчає захоплення та утримання планет, що вільно плавають, а також планет, пов’язаних з іншими зірками. Крім того, моделювання може пролити світло на розподіл ймовірностей для площини орбіти та положення в небі для захоплених планет». Майбутня робота також має досліджувати інші спостережні тести існування захоплених планет».
Він додає, що якщо хтось просто опиниться в досить вигідному положенні в небі, ми зможемо помітити це за допомогою обсерваторії Віри К. Рубін, яка зараз будується в Чилі та, як очікується, почне наукову діяльність у 2025 році.