Kein Planet Neun? Kollektive Gravitation könnte seltsame Bahnen am Rand des Sonnensystems erklären

Caltech-Astronomen schlugen 2016 vor, dass die Umlaufbahnen dieser 6 extremen transneptunischen Objekte (in Magenta) – alle auf mysteriöse Weise in eine Richtung ausgerichtet – durch die Anwesenheit eines Planeten Neun (in Orange) in unserem Sonnensystem erklärt werden könnten. Trotz Suche wurde noch kein Planet Neun gefunden. Bild über Caltech/R. Verletzt (IPAC).


Erst Ende Mai hat ein internationales Forscherteampräsentierte neue Beweisefür einen unbekannten Planeten Neun am Rande unseres Sonnensystems. Die Beweise stammen aus der Analyse eines seltsamen Objekts im äußeren Sonnensystem – 2015 BP519 (akaCashew) – dessen ungewöhnliche Umlaufbahn von Computermodellen vorhergesagt wurde, die von Astronomen verwendet wurden, die nach Planet Neun gesucht habenseit 2016. Letzte Woche jedoch haben andere Astronomen – Mitglieder derExzentrische Dynamik Gruppean der University of Colorado, Boulder – präsentierte Beweise dafür, dass Planet Neun vielleicht doch nicht existieren muss.Ann-Marie Madigan, der die Gruppe leitet, präsentierte die Ergebnisse der Gruppe letzte WocheTreffen der American Astronomical Society, die vom 3.-7. Juni 2018 in Denver lief. Ihr TeamStellungnahmegenannt:

Autoscooter-ähnliche Wechselwirkungen an den Rändern unseres Sonnensystems – und kein mysteriöser neunter Planet – könnten die Dynamik seltsamer Körper erklären, die als „abgelöste Objekte“ bezeichnet werden …


In der neuen Studie haben Madigan und KollegenJacob FleisigundAlexander Zderic, ebenfalls von CU Boulder, hat sich die Bahnen einiger dieser Objekte genau angeschaut. Sie schauten sich zum Beispiel den kleinen äußeren Sonnensystemkörper an90377 Sedna, die unsere Sonne in einer Entfernung von fast 8 Milliarden Meilen (13 Milliarden km) umkreist. Die Umlaufbahnen von Sedna und einer Handvoll anderer Körper in dieser Entfernung sehen ausgetrennt- oderlöste sich– vom Rest des Sonnensystems. Diese seltsamen Umlaufbahnen haben die Astronomen von Caltech veranlasstMike BrownundKonstantin Batygineinen Planeten Neun vorzuschlagen.

Brown und Batygin hatten vorgeschlagen, dass hinter Neptun ein bisher unbekannter neunter Planet – viermal so groß wie die Erde und zehnmal so groß wie die Erdmasse – lauern könnte. Sie schlugen vor, dass die Schwerkraft des unbekannten Planeten die Umlaufbahnen der „abgelösten Objekte“ beeinflusst. Seit 2016 suchen Astronomen auf der ganzen Welt nach Planet Neun, aber noch hat ihn niemand gefunden.

Inzwischen haben Madigan, Fleisig und Zderic eine neue Idee über die Umlaufbahnen dieser äußeren Körper des Sonnensystems erforscht. Die neuen Berechnungen zeigen, dass die Umlaufbahnen das Ergebnis des Aneinanderdrängens dieser Körper und von Trümmern in diesem Teil des Weltraums sein könnten. In diesem Fall wäre kein Planet Neun erforderlich. Madigan sagte:

Es gibt so viele dieser Körper da draußen. Was bewirkt ihre kollektive Gravitation? Wir können viele dieser Probleme lösen, indem wir nur diese Frage berücksichtigen.


Ann-Marie Madigan, Jacob Fleisig und Alexander Zderic von derExzentrische DynamikGruppe an der CU Boulder. Bild überCU Boulder.

Madigan wies darauf hin, dass das äußere Sonnensystem:

… ein ungewöhnlicher Ort, gravitativ gesehen.

Wenn man sich weiter von Neptun entfernt, ergeben die Dinge keinen Sinn, was wirklich aufregend ist.


Die Aussage ihres Teams erklärte:

Unter den Dingen, die keinen Sinn ergeben: Sedna. Dieser kleine Planet braucht mehr als 11.000 Jahre, um die Sonne der Erde zu umrunden, und ist etwas kleiner als Pluto … Sedna und andere freistehende Objekte durchlaufen riesige, kreisförmige Umlaufbahnen, die sie nicht in die Nähe von großen Planeten wie Jupiter oder Neptun bringen. Wie sie alleine da rausgekommen sind, bleibt ein Rätsel.

Madigans Team hatte ursprünglich nicht die Absicht, nach einer alternativen Erklärung für die Umlaufbahnen freistehender Körper zu suchen. Stattdessen,Jacob Fleisig, ein Bachelor-Student der Astrophysik an der CU Boulder, beschäftigte sich mit der Entwicklung von Computersimulationen zur Erforschung der Dynamik von Umlaufbahnen. Madigan sagte:

Eines Tages kam er in mein Büro und sagte: 'Ich sehe hier wirklich coole Sachen.'


Fleisig hatte berechnet, dass die Umlaufbahnen eisiger Objekte jenseits von Neptun wie die Zeiger einer Uhr die Sonne umkreisen. Einige dieser Umlaufbahnen, wie die von Asteroiden, bewegen sich wie der Minutenzeiger oder relativ schnell und parallel. Andere, die Umlaufbahnen größerer Objekte wie Sedna, bewegen sich langsamer. Sie sind der Stundenzeiger. Schließlich treffen sich diese Hände. Fleisig sagte:

Sie sehen eine Anhäufung der Umlaufbahnen kleinerer Objekte auf einer Seite der Sonne. Diese Umlaufbahnen prallen auf den größeren Körper, und was passiert, ist, dass diese Wechselwirkungen seine Umlaufbahn von einer ovalen Form in eine kreisförmigere Form ändern.

Mit anderen Worten, die Umlaufbahn von Sedna geht von normal zu losgelöst, ausschließlich wegen dieser kleinräumigen Wechselwirkungen. Die Ergebnisse des Teams stimmen auch mit den jüngsten Beobachtungen überein. Untersuchungen aus dem Jahr 2012 haben ergeben, dass je größer ein freistehendes Objekt wird, desto weiter entfernt sich seine Umlaufbahn von der Sonne – genau wie Fleisigs Berechnungen zeigen.

Eine künstlerische Darstellung von Sedna, die in Teleskopbildern rötlich aussieht. Bild überNASA/JPL-Caltech.

Diese Astronomen sagen, dass ihre Ergebnisse Hinweise auf ein anderes Phänomen geben könnten: das Aussterben der Dinosaurier. Wenn Weltraummüll im äußeren Sonnensystem interagiert, verengen und erweitern sich die Umlaufbahnen dieser Objekte in einem sich wiederholenden Zyklus. Dieser Zyklus könnte dazu führen, dass Kometen in einer vorhersehbaren Zeitskala in Richtung des inneren Sonnensystems schießen. Fleisig sagte:

Wir können zwar nicht sagen, dass dieses Muster die Dinosaurier getötet hat, aber es ist verlockend.

Madigan fügte hinzu, dass die Umlaufbahn von Sedna ein weiteres Beispiel dafür ist, wie interessant das äußere Sonnensystem geworden ist. Sie sagte:

Das Bild, das wir in Lehrbüchern vom äußeren Sonnensystem zeichnen, muss sich möglicherweise ändern. Es gibt viel mehr Sachen da draußen, als wir früher dachten, was wirklich cool ist.

Die Astronomen Mike Brown und Konstanin Batygin (@KBatyginauf Twitter), beide von Caltech, schlugen 2016 Planet Neun vor und versuchen immer noch, ihn zu untersuchen. Bild über Lance Hayashida/Caltech/NASA.

Fazit: Astronomen am Caltech schlugen 2016 einen Planeten Neun vor, und andere Astronomen auf der ganzen Welt haben danach gesucht. Doch niemand hat es bemerkt. Inzwischen gibt es Forschungen, die darauf hindeuten, dass wir möglicherweise keinen Planeten Neun brauchen, um die seltsamen Bahnen kleiner Körper im äußeren Sonnensystem zu erklären.

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