Через десятиліття з моменту відкриття Седни в найдальшій області нашої зоряної системи виявлено другий об'єкт внутрішньої частини хмари Оорта.
Астрономи США Чедвік Трухільо (обсерваторія «Джеміні») і Скотт Шеппард (Інститут Карнегі) виявили новий об'єкт за межами поясу Койпера, про це автори відкриття повідомили в опублікованій 27 березня тижневиком Nature статті. Об'єкт досі не має звичної назви, лише позначення - 2012VP113.
2012VP113 було виявлено 5 листопада 2012 року під час систематичного огляду 52 квадратних градусів неба, метою якого був пошук об'єктів внутрішньої частини гіпотетичної хмари Оорта. Огляд виконано на 4-метровому телескопі Міжамериканської обсерваторії в Серро Тололо. Наступні спостереження, проведені навесні, влітку і восени 2013 року на 6,5-метровому Магеллановому телескопі, дозволили визначити положення і колір об'єкта. Крім того, об'єкт виявили на архівних знімках від 22 жовтня 2011 року Канадсько-Франко-Гавайського телескопа.
Ці дані спостережень дозволили визначити параметри орбіти 2012VP113. Найближча до Сонця точка орбіти об'єкта (перигелій) лежить в 80 о.о. (1 астрономічна одиниця - це середня відстань від Землі до Сонця), найдальша до Сонця точка орбіти (афелій) розташована в 452 о.о. від Сонця.
У припущенні, що об'єкт відображає лише 15% сонячного світла (альбедо), що падає на нього, дослідники розрахували, що він має 450 км у діаметрі. Форма 2012VP113 досі невідома. Однак якщо він складається переважно з льоду, що передбачається, то об'єкт має досить великий розмір, щоб сили гравітації забезпечили йому форму, близьку до шароподібної; це дало б можливість розглядати його як карликову планету.
У спостережуваній частині Сонячної системи можна виділити кілька областей: 0,39 о.о. - 4,2 о.о. планети земної групи та астероїди; 5 о.о. - 30 о.о. планети-гіганти; 30 о.о. - 50 о.о. крижані об'єкти пояса Койпера; 55 о.о. - 75 о.о. - на даний момент не виявлено об'єктів з перигелієм в цьому діапазоні - це простір або повністю позбавлений об'єктів, або з вкрай невеликим їх числом; на відстані понад 75 о.о. розташовуються виявлена в 2003 році Седна і об'єкт 2012VP113.
На думку Трухільо і Шеппарда, Седна і 2012VP113 можуть бути об'єктами внутрішньої частини хмари Оорта. Дослідники вважають, що кількість таких об'єктів до деякої міри зростає з подальшим збільшенням відстані від Сонця. Згідно із запропонованою Трухільо і Шеппардом моделлю, тільки у внутрішній частині хмари Оорта існують сотні об'єктів з діаметром понад 1000 км.
Цікаво, що Седна і 2012VP113 були виявлені в одному районі неба. Якщо подальші відкриття об'єктів внутрішньої частини хмари Оорта збільшать статистичну значимість цього явища, то це накладе суттєві обмеження на моделі формування внутрішньої частини хмари Оорта.
Крім того, Трухільо і Шеппард вказують на іншу можливу статистичну аномалію: всі відомі транснептунові об'єкти, перигелій яких лежить досить далеко від Нептуна, щоб можна було виключити його вплив, а велика напівось орбіти перевищує 150 о.о., мають близькі значення аргументу перигелія (кут між лінією Сонце-перигелій орбіти об'єкта і лінією перетину площини орбіти і площини екліптики).
Ця аномалія не пояснюється ходом проведення огляду. Дослідники вважають її реальним явищем. Однак чисельне моделювання впливу відомих мас Сонячної системи на об'єкти внутрішньої частини хмари Оорта показує, що значення аргументу перигелія має бути випадковим.
Для дослідження питання цієї аномалії Трухільо і Шеппардом проведено чисельне моделювання впливу можливої планети з масою в п'ять разів більше маси Землі, розташованої в 250 о.о. від Сонця - за межами сучасних можливостей масштабних оглядів неба. Встановлено, що подібний об'єкт міг би підтримувати дану аномалію, але не бути її джерелом.
Виявлення всіх нових об'єктів внутрішньої частини хмари Оорта допоможе перевірити гіпотези відносно спостережуваних аномалій.
Наступного року відразу дві місії НАСА, пов'язані з дослідженням карликових планет, повинні увійти у вирішальну фазу. У лютому 2015 року зонд Dawn повинен вийти на орбіту навколо розташованої в поясі астероїдів карликової планети Церера, а в липні апарат місії New Horizon здійснить проліт системи «Плутон-Харон».
Рис.1 Діаграма орбіт об'єктів Сонячної системи. У центрі - Сонце і планети земної групи, далі йдуть орбіти планет-гігантів. Пояс Койпера показаний точками. В даний момент Седна і об'єкт 2012VP113 знаходяться поруч з найближчими до Сонця точками своїх орбіт. Обидва об'єкти значно віддалені від поясу Койпера і планет-гігантів. (Зображення: Скотт Шеппард/Інститут Карнегі).
Рис.2 Зроблені з різницею в 2 години 5 листопада 2012 року знімки, завдяки яким було зроблено відкриття нового об'єкта внутрішньої частини хмари Оорта. Явно видно рух 2012VP113 на тлі зірок. (Зображення: Скотт Шеппард/Інститут Карнегі).
На графіку показано всі відомі об'єкти з перигелієм вище 30 а. е. залежно від параметрів їх орбіти. Об'єкти, чия велика напівось орбіти вище 150 о.о., мають аномалію в розподілі параметрів, яка може вказувати на існування ще однієї планети в Сонячній системі.
За матеріалами Nature