Թայվանի Ցին Հուայի ազգային համալսարանի (NTHU) աստղագետները նորարարական մոտեցում են առաջարկել հիպոթետիկ Իններորդ մոլորակի որոնման համար՝ կենտրոնանալով դրա ջերմային ճառագայթման վրա՝ արտացոլված լույսի փոխարեն: Publications of the Astronomical Society of Australia (PASA) ամսագրում հրապարակված հետազոտությունը բացահայտել է երկու հեռանկարային թեկնածու, որոնք կարող են լինել երկար սպասված երկնային մարմինը:

Ի՞նչ է Իններորդ մոլորակը

Իններորդ մոլորակը հիպոթետիկ զանգվածեղ մարմին է, որը, ենթադրաբար, գտնվում է Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ՝ Արեգակնային համակարգի հեռավոր ծայրամասերում: Նրա գոյության մասին առաջարկվել է 2016 թվականին գիտնականներ Մայքլ Բրաունի և Կոնստանտին Բատիգինի կողմից՝ Կոյպերի գոտու տրանսնեպտունային օբյեկտների ուղեծրերի անոմալ խմբավորման բացատրության համար: Ըստ գնահատականների՝ մոլորակը կարող է 5–10 անգամ ավելի զանգվածեղ լինել, քան Երկիրը, և շարժվում է խիստ ձգված ուղեծրով՝ Արեգակից 400–800 աստղագիտական միավոր (ա.մ.) հեռավորության վրա:

Հաշվի առնելով իր հսկայական հեռավորությունը՝ Իններորդ մոլորակը չափազանց քիչ արևային լույս է արտացոլում, ինչը գործնականում անտեսանելի է դարձնում այն օպտիկական տիրույթում: Սա տասնամյակներ շարունակ խոչընդոտել է նրա հայտնաբերմանը, չնայած գոյության մասին անուղղակի ապացույցներին:

Ինֆրակարմիր մոտեցում՝ AKARI-ի օգտագործմամբ

Ամոս Չենի ղեկավարությամբ թիմը կիրառել է նոր մեթոդ՝ հիմնված սառը օբյեկտների կողմից արձակվող ջերմային ճառագայթման որոնման վրա: Ի տարբերություն արտացոլված լույսի, որի ինտենսիվությունը 16 անգամ նվազում է հեռավորության կրկնապատկման դեպքում, ջերմային ճառագայթումը թուլանում է ընդամենը 4 անգամ, ինչը այն ավելի հարմար է դարձնում հեռավոր մարմինների հայտնաբերման համար:

Վերլուծության համար գիտնականներն օգտագործել են ճապոնական AKARI ինֆրակարմիր արբանյակի տվյալները, որն 2006–2011 թվականներին իրականացրել է երկնքի ամենազգայուն հետազոտությունը հեռավոր ինֆրակարմիր տիրույթում: AKARI-ն ընդունակ է գրանցելու թույլ ջերմային ճառագայթումը, որը պետք է արձակի հիպոթետիկ մոլորակը: Հետազոտողները համեմատել են տարբեր ժամանակներում արված նկարները՝ բացահայտելու օբյեկտներ, որոնք ցույց են տալիս Իններորդ մոլորակին բնորոշ շարժում՝ օրվա ընթացքում անշարժություն, բայց նկատելի տեղաշարժ ամիսների ընթացքում:

Իններորդ մոլորակի երկու թեկնածու

Երկնքի ենթադրյալ տարածքի տվյալների մանրակրկիտ վերլուծությունից հետո, որտեղ, համակարգչային մոդելների համաձայն, կարող է գտնվել Իններորդ մոլորակը, գիտնականները հայտնաբերել են երկու թեկնածու օբյեկտ: Երկուսն էլ արձակում են ինֆրակարմիր ճառագայթում, որը համապատասխանում է տեսական սպասումներին, և գտնվում են հիպոթետիկ մոլորակի համար կանխատեսված գոտում: Սակայն դրանց շարժումը և ուղեծրային պարամետրերը դեռ պետք է հաստատվեն ավելի հզոր աստղադիտակներով, ինչպիսիք են Հավայան կղզիներում գտնվող «Սուբարու» աստղադիտակը կամ ապագա գործիքները, ներառյալ Վերա Ռուբինի աստղադիտարանը և Նենսի Գրեյս Ռոմանի աստղադիտակը:

Համեմատություն նախորդ հետազոտությունների հետ

Ավելի վաղ՝ 2021 թվականին, բրիտանացի աստղագետ Մայքլ Ռոուեն-Ռոբինսոնը առաջարկել էր Իններորդ մոլորակի թեկնածու՝ հիմնվելով IRAS արբանյակի (1983) տվյալների վրա, գնահատելով դրա զանգվածը 3–5 Երկրի զանգված և հեռավորությունը՝ մոտ 225 ա.մ.: Սակայն այդ օբյեկտը չի հաստատվել հետագա դիտարկումներով, ներառյալ AKARI-ի տվյալները: Թայվանական թիմի կողմից հայտնաբերված ներկայիս թեկնածուները համարվում են ավելի հավաստի, քանի որ դրանց առկայությունը գրանցվել է երկու անկախ տվյալների հավաքածուում:

Բացի այդ, 2024 թվականին NTHU-ի Թերի Լոնգ Ֆանի ղեկավարությամբ անցկացված հետազոտությունը բացահայտել է մեկ այլ օբյեկտ, որը 23 տարվա ընթացքում IRAS-ի և AKARI-ի տվյալների միջև տեղաշարժվել է 47,4 անկյունային րոպեով: Այս թեկնածուն պարզվել է ավելի զանգվածեղ, քան սպասվում էր, հնարավոր է՝ գերազանցելով Նեպտունի զանգվածը, ինչը հակասում է Իններորդ մոլորակի՝ որպես գեր-Երկիր ընկալմանը:

Հնարավոր բացահայտման նշանակությունը

Եթե թեկնածուներից մեկը հաստատվի որպես Իններորդ մոլորակ, դա կդառնա XXI դարի խոշորագույն աստղագիտական բացահայտումներից մեկը: Նրա գոյությունը կարող է բացատրել ոչ միայն Կոյպերի գոտու օբյեկտների ուղեծրերի անոմալիաները, այլև լույս սփռել Արեգակնային համակարգի ձևավորման գործընթացների վրա: Օրինակ՝ նման մոլորակը կարող էր դուրս մղվել հեռավոր ուղեծիր՝ գազային հսկաների, ինչպիսիք են Յուպիտերն ու Սատուրնը, ձգողական փոխազդեցությունների արդյունքում, կամ նույնիսկ գրավվել Արեգակի կողմից մեկ այլ աստղային համակարգից վաղ պատմության ընթացքում:

Ավելին, Իններորդ մոլորակի բացահայտումը կարող է ազդել այլ աստղերի մոլորակային համակարգերի ձևավորման մասին պատկերացումների վրա, հատկապես նրանց, որտեղ հայտնաբերվել են զանգվածեղ մարմիններ ձգված ուղեծրերով:

Հեռանկարներ և մարտահրավերներ

Չնայած խոստումնալից արդյունքներին՝ գիտնականներն ընդգծում են, որ հայտնաբերված օբյեկտները դեռևս վերջնական ապացույց չեն Իններորդ մոլորակի գոյության մասին: Անհրաժեշտ են լրացուցիչ դիտարկումներ՝ բացառելու հնարավորությունը, որ դրանք ֆոնային գալակտիկաներ կամ այլ աստղագիտական օբյեկտներ են: Ապագա գործիքները, ինչպիսիք են 2025 թվականին աշխատանքը սկսող Վերա Ռուբինի աստղադիտարանը և 2025 թվականին պլանավորված Նենսի Գրեյս Ռոմանի աստղադիտակը, զգալիորեն կմեծացնեն այս թեկնածուներին հաստատելու կամ հերքելու հնարավորությունները:

Բացի այդ, նախորդ որոնումները, ներառյալ WISE աստղադիտակի տվյալները, բացառել են Յուպիտերի կամ Սատուրնի չափսերով մոլորակների գոյությունը մինչև 256 000 և 10 000 ա.մ. հեռավորությունների վրա, համապատասխանաբար, բայց չեն կարողացել հայտնաբերել Նեպտունի կամ ավելի փոքր մարմիններ, ինչը թողնում է Իններորդ մոլորակի գոյության հնարավորությունը: