Perché il "nono pianeta" non è già stato rilevato?

Nei commenti a questa domanda , c'erano notevoli dubbi sul tema dell'esistenza del cosiddetto "nono pianeta". Non era proprio questo lo scopo della domanda precedente, quindi chiedo questo. Perché questo "nono pianeta" non è stato rilevato prima d'ora, se esiste?

Brown e Batygin, gli autori dell'articolo sul possibile pianeta, hanno una pagina web dedicata a questo.

Alcuni motivi non già trattati:

• Si muove abbastanza lentamente - gli autori stimano 0,2-0,6 secondi d'arco all'ora - quindi i sondaggi standard potrebbero non notare il movimento e non riconoscerlo come un oggetto del sistema solare.

Eris, che è l'oggetto confermato più distante ancora conosciuto nel sistema solare, si muove a una velocità di 1,5 secondi d'arco all'ora, che è così lento che è stato perso la prima volta. La maggior parte dei sondaggi del sistema solare esterno non sarebbe in grado di trovare Planet Nine, anche se fosse abbastanza luminoso, poiché penserebbero solo che è una stella stazionaria.

• Se il pianeta è vicino ad afelio, potrebbe essere un ordine di grandezza più lontano di qualsiasi pianeta maggiore o minore che abbiamo trovato finora (esclusi gli esopianeti, che si trovano con metodi che non si applicano in questo caso). Gli autori suggeriscono un afelio tra 500 e 1200 UA. Per fare un confronto, Plutone è a 30-50 UA, mentre Eris a circa 100 UA non è stato scoperto fino al 2005. Il potenziale nono pianeta sarebbe molto più grande di Eris, ma è anche probabile che sia molto più lontano, e quindi più debole.

• Il sondaggio WISE ha eliminato pianeti di dimensioni di Saturno entro 10.000 UA e pianeti di dimensioni di Giove entro 26.000 UA. Ma il potenziale nono pianeta è molto più piccolo di quelli. WISE ha anche effettuato una ricerca più sensibile, che avrebbe raccolto oggetti delle dimensioni di Nettuno, ma quella ricerca ha finora coperto solo una parte limitata del cielo.

• Il pianeta sarà molto più difficile da individuare se ha la Via Lattea in background - ci sono troppe stelle che potrebbero annegare un debole oggetto.

Ecco il riassunto degli autori:

Orbita stimata per il putativo nono pianeta. L'asse orizzontale è l'ascensione retta. I segmenti colorati sono regioni in cui avrebbe dovuto essere trovato da sondaggi esistenti.
Illustrazione di Brown e Batygin, presupponendo che si applichi il fair use .

Il più grande territorio inesplorato è dove, statisticamente, è più probabile che sia: vicino ad afelio. Purtroppo, l'afelione è anche molto vicino alla galassia della Via Lattea. Ugh.

Allora dov'è? Probabilmente distante. 500 UA +. Probabilmente più debole della 22a magnitudine. Molto probabilmente nel mezzo della galassia della Via Lattea.

Ora vai a trovare il pianeta nove.

Maggiori dettagli sulla pagina web degli autori: http://www.findplanetnine.com/p/blog-page.html

Infine, il dominio gravitazionale del Sole raggiunge a metà strada la stella più vicina. C'è ancora un sacco di territorio inesplorato per i pianeti più piccoli di Saturno in cui nascondersi.

Nota l'asse del registro. Abbiamo una buona mappa per i 50 UA interni e stiamo iniziando a trovare oggetti intorno ai 100 UA, ma gli oggetti del sistema solare potrebbero esistere fino ai bordi esterni della nuvola di Oort.
Illustrazione da Wikipedia .

Questo grafico di XKCD dice molto sul perché sia ​​così

La linea di fondo è che il nono pianeta è troppo piccolo per essere rilevato tramite WISE e troppo lontano / piccolo per essere rilevato attraverso l'osservazione visibile. Molto probabilmente questo ipotetico pianeta è molto lontano, forse fino a 1200 UA, e non particolarmente grande, rendendolo difficile da vedere. WISE è stato in grado di escludere l'esistenza di qualsiasi oggetto di dimensioni Saturno fino a 10.000 UA. Questo ipotetico oggetto è circa 1/5 a 1/10 della massa di Saturno. È anche molto più probabile che sia più compatto, poiché Saturno ha una densità piuttosto bassa. In conclusione, se è visibile in WISE, sarebbe al limite.

Esistono molti metodi normali che utilizziamo per rilevare gli esopianeti, ma nessuno di questi funziona bene nel caso del nono pianeta. Ecco alcuni dei principali.

• Velocità radiale. Il Sole non si sta muovendo in modo significativo rispetto alla Terra e l'ipotetico pianeta è troppo lontano dal Sole per avere un grande impatto.
• Transito. Questo è ovviamente impossibile, poiché il pianeta non passa mai tra la Terra e il Sole.
• Microlensing gravitazionale. Ancora una volta, il pianeta non passa tra noi e il sole.
• Imaging diretto. Questo è difficile per cominciare. Anche il pianeta è lontano e avrebbe una bassa magnitudine assoluta .

Per quanto riguarda il motivo per cui le prove indirette per il pianeta non sono state accumulate in precedenza - beh, gli oggetti nella Cintura di Kuiper e oltre (compresi gli oggetti transnettuniani perturbati (TNO)) sono stati osservati per la prima volta solo nel 1992 , e abbiamo solo accumulato significativi dati negli ultimi anni.

Possibili ragioni per cui il pianeta non è stato raccolto in precedenza:

1. Non è lì.
2. Rilievi di movimento fotografici adeguati coprono il cielo bianco. Per evitare questi pianeti 9 dovrebbe essere più debole di circa 18 o 19 o magnitudo. Questo pone un limite inferiore nella combinazione dimensione / albedo / distanza per qualsiasi pianeta 9. Il pianeta proposto potrebbe facilmente essere più debole della 20 ° magnitudine.
3. Le ricerche mirate di oggetti transnettuniani (TNO) utilizzano grandi telescopi con ampi campi visivi. Tuttavia non si coprono da nessuna parte vicino al cielo intero e sono generalmente limitati a forse magnitudo 22-23.
4. Le ricerche profonde possono andare molto più deboli, ma sono sondaggi a "raggio di matita" e quindi hanno poche possibilità di raccogliere ciecamente un particolare oggetto, oppure sono singole epoche e quindi non possono rilevare il movimento a causa della parallasse e del movimento orbitale.
5. I sondaggi a infrarossi ( WISE e 2MASS ) hanno coperto l'intero cielo. Erano abbastanza sensibili da raccogliere i giganti gassosi alla distanza proposta dal pianeta 9, perché i giganti sono tenuti caldi dalla contrazione gravitazionale. Tuttavia, se il pianeta 9 fosse roccioso / ghiacciato e non avesse una fonte interna di calore, avrebbe potuto essere troppo freddo per rilevarlo.

Il ritaglio sopra riportato dall'Albuquerque Journal in realtà non risponde alla tua domanda, ma gli astronomi hanno cercato un pianeta di grandi dimensioni oltre Plutone ormai da un po 'di tempo. Guarda anche:

http://www.zetatalk.com/theword/tword26b.htm

http://www.bibliotecapleyades.net/hercolobus/esp_hercolobus_2_02.htm (sotto "Calcoli dell'osservatorio navale degli Stati Uniti")

http://www.bibliotecapleyades.net/hercolobus/esp_hercolobus_3d.htm

EDIT: Solo per batterlo a morte, Percival Lowell potrebbe essere stata la prima persona a rilevare il decimo pianeta. Citando https://en.wikipedia.org/wiki/Percival_Lowell :

La massa di Plutone non poteva essere determinata fino al 1978, quando fu scoperto il suo satellite Charon. Ciò confermò ciò che era stato sempre più sospettato: l'influenza gravitazionale di Plutone su Urano e Nettuno è trascurabile, certamente non abbastanza per giustificare le discrepanze nelle loro orbite. [21] Nel 2006, Plutone fu riclassificato come pianeta nano dall'Unione Astronomica Internazionale.

Naturalmente, la stessa pagina continua a dichiarare:

Inoltre, è ora noto che le discrepanze tra le posizioni previste e osservate di Urano e Nettuno non erano causate dalla gravità di un pianeta sconosciuto. Piuttosto, erano dovuti a un valore errato per la massa di Nettuno. L'incontro del 1989 di Voyager 2 con Nettuno produsse un valore più preciso della sua massa e le discrepanze scompaiono quando si usa questo valore. [22]

Se sei disposto a credere selettivamente a Wikipedia, è possibile che Lowell abbia rilevato un nono pianeta e che non fosse Plutone.

Uno dei motivi per non credere Wikipedia (e la data di origine) e al credito Lowell è che questo nono pianeta ha un effetto su Urano e le orbite di Nettuno, in modo che le discrepanze Lowell notato non sarebbero scomparse, si sarebbero semplicemente stati ridotti.