Ammonite na mapie Układu Słonecznego
Ammonite krąży wokół Słońca po tak odległej trajektorii, iż dla większości obserwatoriów jest praktycznie niewidoczny. Jego najbliższy punkt zbliżenia do gwiazdy, czyli peryhelium, znajduje się aż 66 razy dalej niż dystans Ziemia-Słońce. Cała orbita jest ogromna, wszak jej półoś wielka ma długość 252 jednostek astronomicznych. Nachylenie tej orbity względem płaszczyzny, w której poruszają się planety, wynosi 11 stopni. Sam obiekt jest stosunkowo mały: szacuje się, że jego średnica mieści się w przedziale od 220 do 380 kilometrów.
Czytaj też: Nowe badania kwestionują fundamenty kosmologii. Chodzi o zasady funkcjonowania wszechświata
Obiekty typu Sedny, do których należy Ammonite, to prawdziwe białe kruki wśród ciał niebieskich. Przed tym odkryciem znaliśmy tylko trzy: Sednę, 2012 VP113 oraz Leleākūhonua. Ich wspólną cechą są orbity tak odległe od Neptuna, że grawitacja tej planety nie jest w stanie ich w żaden sposób zakłócać. Dzięki temu ich trajektorie pozostają niezmienne przez miliardy lat, działając jak kapsuły czasu przechowujące informacje o warunkach panujących w młodym Układzie Słonecznym. Obserwacje Ammonite’a są wyjątkowo precyzyjne, ponieważ łuk obserwacyjny o długości ponad 10 lat pozwolił na określenie parametrów jego orbity z marginesem błędu wynoszącym zaledwie 0,1 sekundy kątowej.
Orbita Ammonite, czyli wyzwanie dla hipotezy Dziewiątej Planety
Prawdziwą wartość tego odkrycia stanowi szczególne położenie orbity nowego obiektu. Ammonite wypełnia tzw. lukę peryhelium w zakresie od 50 do 75 jednostek astronomicznych, której nie zaobserwowano u żadnego innego dalekiego obiektu transneptunowego. Co intrygujące, a zarazem kłopotliwe dla naukowców, długość peryhelium Ammonite jest zorientowana przeciwnie niż w przypadku pozostałych trzech obiektów Sedny.
Ta różnica stawia poważny znak zapytania przy popularnej hipotezie o istnieniu Dziewiątej Planety. Teoria ta zakłada, że gdzieś daleko za Plutonem kryje się masywna, nieodkryta jeszcze planeta, której grawitacja grupuje orbity dalekich obiektów. Gdyby tak było, jej wpływ powinien być widoczny i spójny dla wszystkich ciał typu Sedny. Tymczasem Ammonite zdaje się podążać własną drogą. Symulacje dynamiki jego ruchu wskazują, że orbita jest stabilna od 4,5 miliarda lat i pozostaje niezależna od Neptuna. Co więcej, analizy sugerują, że gdyby duża planeta faktycznie tam była, stabilność Ammonite bardziej przemawiałaby za jej bardzo odległą orbitą, sięgającą około 500 jednostek astronomicznych, a nie za bliższymi wariantami proponowanymi przez niektóre modele.
Pradawny ślad sprzed 4,2 miliarda lat
Najgłębsze implikacje wynikają z tego, co Ammonite może powiedzieć nam o początkach wszystkiego. Badania sugerują, iż Ammonite wraz z pozostałą trójką obiektów Sedny mógł dzielić wspólne, pierwotne grupowanie orbitalne około 4,2 miliarda lat temu. To zaledwie 300 milionów lat po uformowaniu się Układu Słonecznego. Pewność tego scenariusza przekracza 97 procent, choć naukowcy podkreślają, że statystycznie odpowiada to nieco mniej niż dwóm odchyleniom standardowym.
Czytaj też: Anomalia komety 3l/ATLAS znowu podsyca dyskusje. Ekspert mówi o oznakach wykorzystania sztucznego napędu
Kluczowy wniosek jest dość zasadniczy: pierwotne ukształtowanie orbit przez perturbacje ze strony gazowych olbrzymów – Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna – oraz obecne istnienie dużej, odległej planety wzajemnie się wykluczają. Jeśli orbity obiektów Sedny są efektem tamtych dawnych zaburzeń, trudno znaleźć miejsce dla kolejnej, masywnej planety we współczesnym układzie. Odkrycie Ammonite stanowi ważny krok w rozumieniu najbardziej odległych rejonów naszego układu planetarnego. Populacja obiektów typu Sedny jest wciąż słabo poznana właśnie przez ich rzadkość i trudności obserwacyjne. Każdy nowy jej członek, jak Ammonite, dostarcza bezcennych danych, które pozwalają weryfikować dawne teorie i stawiać nowe pytania.