Noch unentdeckter Planet im Sonnensystem: Simulation liefert weiteren Beleg für Planet 9

Lesezeit: ca. 3 Minuten Pasadena (USA) – Gemeinsame Bahnabweichungen transneptunischer Objekte deuten auf die Existenz eines noch unbekannten großen Planeten im äußeren Sonnensystem hin. Direkt entdeckt und damit nachgewiesen werden konnte der sogenannte Planet Neun (P9) bislang jedoch noch nicht. Neue Computersimulationen über die himmelsmechanische Dynamik liefern nun einen weiteren Beleg dafür, dass „Planet 9“ der Grund für die […]Lesezeit: ca. 3 Minuten

Pasadena (USA) – Gemeinsame Bahnabweichungen transneptunischer Objekte deuten auf die Existenz eines noch unbekannten großen Planeten im äußeren Sonnensystem hin. Direkt entdeckt und damit nachgewiesen werden konnte der sogenannte Planet Neun (P9) bislang jedoch noch nicht. Neue Computersimulationen über die himmelsmechanische Dynamik liefern nun einen weiteren Beleg dafür, dass „Planet 9“ der Grund für die übereinstimmenden Bahnabweichungen zu sein scheint.

Wie das Team um die Astronomen Konstantin Batygin und Michael E. Brown vom California Institute of Technology vorab via ArXiv.org und in einer kommenden Ausgabe des Fachjournals „The Astrophysical Journal Letters“ berichten wird, haben sie die Bahnbewegungen zahlreicher transneptunischer Objekte in verschiedenen Computersimulationen durchgespielt.

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Neben der Dynamik der Anziehungskraft des Neptuns haben die Forschenden auch die Auswirkungen der sogenannten galaktischen Gezeiten miteinberechnet. Hierbei handelt es Gezeitenkräfte, die auf Objekte im Gravitationsfeld der Milchstraße von außen auf unser Sonnensystem einwirken.

Hintergrund
Jenseits der Umlaufbahn des Neptun liegt der Kuiper-Gürtel, der aus kleinen Körpern aus der Zeit der Entstehung unseres Sonnensystems besteht. Neptun und die Riesenplaneten beeinflussen gravitativ die Objekte im Kuiper-Gürtel und darüber hinaus, die gemeinsam als Trans-Neptunian Objects, also als transneptunische Objekte (TNOs) bekannt sind, und die die Sonne auf nahezu kreisförmigen Bahnen umkreisen.

Bahndiagramme von 9 transneptunischen Objekten, deren Bahn von Planet Nine beeinflusst sein könnte.
Copyright: Tomruen (via WikimediaCommons) CC BY-SA 4.0

Allerdings haben Astronomen einige mysteriöse Ausreißer entdeckt. Seit 2003 wurden rund 30 TNOs auf stark elliptischen Umlaufbahnen entdeckt: Sie heben sich von den anderen TNOs dadurch ab, dass sie im Durchschnitt die gleiche räumliche Orientierung haben. Diese Art von Clustering lässt sich nicht durch die bislang bekannte Architektur des Sonnensystems mit den acht bekannten Planeten erklären und führte zu verschiedenen Hypothesen, laut derer die ungewöhnlichen Bahnen durch die Existenz eines noch unbekannten neunten Planeten beeinflusst werden könnten.

Obwohl erstmals der Astronom Scott C. Sheppard die Idee von einem weiteren großen Planeten im Sonnensystem beschrieb, wurde die Theorie erst durch die Ausführungen dazu von Mike Brown und Konstantin Batygin bekannt. Auf der Grundlage neuster Berechnungen gehen Brown und Batygin davon aus, dass Planet Nine eine Masse von rund fünf Erdenmassen und eine Umlaufbahhalbachse nur von 400 Astronomischen Einheiten (AE = Abstand Erde-Sonne) besitzt. (Zuvor waren  davon ausgegangen, dass P9 etwa 10 Erdenmassen auf die Wage bringen könnte und die Sonne 20 mal weiter als Neptun umkreise, was eine Halbachse von etwa 700 AE entsprechen würde. Damit wäre der Planet nicht nur kleiner und der Sonne deutlich näher, sondern auch gleichzeitig heller als lange Zeit gedacht (…GreWi berichtete).

Erneut zeigen die Simulationen, dass die Schwerkraft des zuvor beschriebenen neunten Planeten die wahrscheinlichste Erklärung für das Verhalten der abweichenden Objekte darstellt.

Während auch die Simulationen keine Aufschlüsse auf die genaue Position von Planet Nine geben, stecken die Hoffnungen der Vertreter der Theorie eines neunten Planeten große Hoffnungen in das derzeit in Chile entstehende Vera Rubin Observatory, das noch Ende dieses Jahres mit der Testphase beginnen und schon im kommenden Jahr seine ersten Beobachtungen beginnen soll (…GreWi berichtete).

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Recherchequelle: ArXiv.org

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