1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Астрономический журнал
  4. T. 100, № 11, 2023

Астрономический журнал, 2023, T. 100, № 11, стр. 1056-1068

Планета или первичная черная дыра во внешней области Солнечной системы и поток пыли вблизи орбиты Земли

Ю. Н. Ерошенко 1, 2, *, Е. А. Попова 1, 2, **

1 Институт ядерных исследований РАН
Москва, Россия

2 Главная (Пулковская) астрономическая обсерватория РАН
Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: eroshenko@inr.ac.ru
** E-mail: m02pea@gmail.com

Поступила в редакцию 08.08.2023
После доработки 06.09.2023
Принята к публикации 19.09.2023

Аннотация

В последние годы были получены свидетельства того, что во внешней области Солнечной системы (во внутренней части облака Оорта) на расстоянии $ \sim {\kern 1pt} 300{\kern 1pt} - {\kern 1pt} 700$ а.е. от Солнца может находиться захваченная планета или первичная черная дыра. В данной работе мы показываем, что гравитационное рассеяние на этом объекте пылевых частиц, находящихся в той же области, может переводить их на новые вытянутые орбиты, достигающие орбиты Земли. При массе захваченного объекта порядка $5{\kern 1pt} - {\kern 1pt} 10$ масс Земли рассчитанный поток пыли вблизи Земли $ \sim {\kern 1pt} 0.1{\kern 1pt} - {\kern 1pt} 3$ мкг м–2 год–1 сравним по порядку величины с наблюдаемым потоком. Этот эффект дает совместные ограничения на параметры захваченного объекта и на количество пыли в облаке Оорта.

Ключевые слова: Солнечная система, 9-я планета, космическая пыль, метеороид, первичные черные дыры

Список литературы

  1. K. Batygin, F. C. Adams, M. E. Brown, and J. C. Becker, Phys. Rep. 805, 1 (2019).

  2. J. Scholtz and J. Unwin, Phys. Rev. Letters 125, id. 051103 (2020).

  3. K. J. Napier, D. W. Gerdes, H. W. Lin, S. J. Hamilton, et al., Planetary Sci. J. 2(2), id. 59 (2021).

  4. P. S. Lykawka and T. Ito, Astron. J. 166(3), id. 118 (2023).

  5. Я. Б. Зельдович, И. Д. Новиков, Астрон. журн. 43, 758 (1966).

  6. А. Д. Долгов, Успехи физ. наук 188, 121 (2018).

  7. B. Carr, K. Kohri, Y. Sendouda, and J. Yokoyama, Reports Progress Phys. 84(11), id. 116902 (2021).

  8. S. Blinnikov, A. Dolgov, N. K. Porayko, and K. Postnov, J. Cosmology and Astroparticle Phys. 11, id. 036 (2016).

  9. Dolgov and K. Postnov, J. Cosmology and Astroparticle Phys. 07, id. 063 (2020).

  10. S.-Y. Guo, M. Khlopov, X. Liu, L. Wu, Y. Wu, and B. Zhu, arXiv:2306.17022 [hep-ph] (2023).

  11. P. Ivanov, P. Naselsky, and I. Novikov, Phys. Rev. D. 50, 7173 (1994).

  12. B. Carr and F. Kühnel, Ann. Rev. Nuclear and Particle Sci. 70, 355 (2020).

  13. A. M. Green and B. J. Kavanagh, J. Physics G: Nuclear and Particle Phys. 48(4), id. 043001 (2021).

  14. J. Rojas, J. Duprat, C. Engrand, E. Dartois, et al., Earth and Planet. Sci. Lett. 560, id. 116794 (2021).

  15. K. Batygin and M. E. Brown, Astrophys. J. Letters 910, id. L20 (2021).

  16. A. Siraj and A. Loeb, arXiv:2103.04995 [astro-ph.CO] (2021).

  17. A. Siraj and A. Loeb, Res. Notes Amer. Astron. Soc. 5, 145 (2021).

  18. Y. Luo, S. Hanasoge, J. Tromp, and F. Pretorius, Astrophys. J. 751, id. 16 (2012).

  19. Л. В. Волкова, В. И. Докучаев, Письма в ЖЭТФ 60(7), 72 (1994).

  20. A. Siraj and A. Loeb, Astrophys. J. Letters 898, id. L4 (2020).

  21. A. Arbey and J. Auffinger, arXiv:2006.02944 [gr-qc] (2021).

  22. J. A. Burns, P. L. Lamy, and S. Soter, Icarus 40, 1 (1979).

  23. B. Gundlach, M. Fulle, and J. Blum, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 493, 3690 (2020).

  24. Б. М. Шустов, Р. В. Золотарёв, Астрон. журн. 99(2), 165 (2022).

  25. В. Г. Фесенков, Астрон. журн. 35, 327 (1958).

  26. N. Gorkavyi, L. Ozernoy, J. Mather, and T. Taidakova, ASP Conf. Ser. 207, 462 (1999); arXiv:astro-ph/9910551.

  27. D. E. Backman, A. Dasgupta, and R. E. Stencel, Astrophys. J. 450, L35 (1995).

  28. N. N. Gorkavyi, L. M. Ozernoy, T. Taidakova, and J. C. Mather, arXiv:astro-ph/0006435 (2000).

  29. G. D’Angelo and F. Marzari, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 509, 3181 (2022).

  30. А. В. Тутуков, М. Д. Сизова, С. В. Верещагин, Астрон. журн. 98(9), 780 (2021)

  31. М. Я. Маров, С. И. Ипатов, Успехи физ. наук 193, 2 (2023).

  32. N. A. Kaib and K. Volk, Chapter in press for the book Comets III, edited by K. Meech and M. Combi (University of Arizona Press, 2022); arXiv:2206.00010 [astro-ph.EP].

  33. D. Nesvorny, P. Jenniskens, H. F. Levison, W. F. Bottke, D. Vokrouhlicky, and M. Gounelle, Astrophys. J. 713, 816 (2010).

  34. О. В. Верходанов, Успехи физ. наук 186, 3 (2016).

  35. I. Mann, N. Meyer-Vernet, and A. Czechowski, Phys. Rep. 536, 1 (2014).

  36. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Механика (М.: Ф-ИЗМАТЛИТ, 2007).

  37. O. Y. Gnedin and J. P. Ostriker, Astrophys. J. 513, 626 (1999).

  38. M. Lingam and A. Loeb, Astron. J. 156, 193 (2018).

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Астрономический журнал

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал