Gibt es einen erdähnlichen Planeten im äußeren Sonnensystem?
07/09/23 02:02
Astronomen stehen vor der Herausforderung, die ungewöhnlichen Umlaufbahnen von fernen Objekten am äußersten Rand unseres Sonnensystems zu erklären. Ein bemerkenswertes Beispiel für diese Rätsel ist die äußerst eiförmige Umlaufbahn eines Zwergplaneten namens 90377 Sedna.
Die Umlaufbahn von Sedna erstreckt sich über 11.400 Jahre, was eine der längsten Umlaufbahnen aller bekannten Objekte im Sonnensystem ist. Sie führt Sedna von einer Entfernung von sieben Milliarden Meilen (11,3 Milliarden km) von der Sonne weit hinaus aus dem Sonnensystem und über den Kuipergürtel hinaus bis zu einer Entfernung von 87 Milliarden Meilen (140 Milliarden km). Schließlich gelangt Sedna in die Nähe einer Ansammlung eisiger Objekte, die als Oortsche Wolke bekannt ist. Die Astronomen stehen vor der Herausforderung zu erklären, wie ein derartiges Objekt in einer vermeintlich leeren Region des Weltraums entstehen konnte, in der es zu weit entfernt ist, um von den massiven Planeten des Sonnensystems oder sogar von der Milchstraßengalaxie beeinflusst zu werden.
Eine aktuelle Studie legt nahe, dass die ungewöhnlichen Umlaufbahnen von Sedna und einigen ähnlichen transneptunischen Objekten (TNOs), die in gigantischen Entfernungen um die Sonne kreisen, möglicherweise auf die Anziehungskraft eines bisher unentdeckten erdähnlichen Planeten in dieser Region zurückzuführen sind. Zwei japanische Forscher haben Computersimulationen verwendet, um die Auswirkungen eines solchen unentdeckten Planeten auf die Umlaufbahnen der TNOs zu analysieren. Diese Simulationen, die die Entwicklung von zahlreichen realen und modellierten TNOs in den äußersten Regionen des Kuipergürtels, einer eisigen Region im Sonnensystem, berücksichtigten, führten zu den extremen Umlaufbahnen, die bei Sedna und anderen TNOs beobachtet wurden.
Der hypothetische Planet könnte zwischen 1,5 und dreimal so groß wie die Erde sein und sich in einer Entfernung von 23 Milliarden bis 46 Milliarden Meilen (37 Milliarden bis 74 Milliarden km) von der Sonne befinden, so die Forscher.
Die Wissenschaftler schreiben in ihrer Studie, dass es durchaus plausibel ist, dass ein solcher uralter Planetenkörper im fernen Kuipergürtel überleben könnte, da es viele solcher Körper im frühen Sonnensystem gegeben hat.
Die Jagd nach verschollenen Erden
Die Jagd nach versteckten Welten in den eisigen Randbereichen unseres Sonnensystems ist keine neue Idee.
Ein hypothetischer Planet namens Planet Neun, der etwa zehnmal massiver als die Erde sein soll, wird mit mindestens fünf ungewöhnlichen Eigenschaften im Sonnensystem in Verbindung gebracht, darunter die seltsam geneigten Umlaufbahnen einiger Objekte im Kuipergürtel. Obwohl diese theoretische Welt die Aufmerksamkeit vieler auf sich gezogen hat, bleibt sie bisher unentdeckt. Es wird vermutet, dass, wenn Planet Neun existiert, er sich irgendwo zwischen 37 Milliarden Meilen (59 Milliarden km) und 74 Milliarden Meilen (119 Milliarden km) von der Sonne entfernt befinden könnte.
Die Existenz von Planet Neun wurde von Forschungsgruppen weltweit unterstützt, aber die Theorie ist nach wie vor umstritten. Einige Astronomen argumentieren, dass die stark exzentrischen Umlaufbahnen der sogenannten transneptunischen Objekte (TNOs), für die die Anwesenheit von Planet Neun als Erklärung vorgeschlagen wurde, auch ohne einen verborgenen Planeten auftreten könnten.
Im Jahr 2021 wurde von einer unabhängigen Studie sogar behauptet, dass die Daten, die von dem Team verwendet wurden, das zuerst die Existenz von Planet Neun theoretisiert hatte, voreingenommen waren. Die Studie kam zu dem Schluss, dass die Wahrscheinlichkeit, dass ein solcher Planet existiert, sehr gering ist. Im Vergleich dazu würde der neu hypothetisierte Planet, der als "Kuipergürtelplanet (KBP)" bezeichnet wird, näher an der Sonne sein und einen stärkeren Einfluss auf die Umlaufbahnen von Objekten im Kuipergürtel haben, insbesondere auf diejenigen, die sich jenseits von 4 Milliarden Meilen (7 Milliarden km) befinden, so die Ergebnisse einer neuen Studie.
Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass der KBP bisher weder direkt noch indirekt nachgewiesen wurde. Die Autoren der Studie argumentieren, dass bei einer Umlaufbahn innerhalb von 34 Milliarden Meilen (54 Milliarden km) um die Sonne eine 90%ige Chance besteht, ihn am Himmel zu entdecken.
Um die Existenz oder Nichtexistenz des KBP zu bestätigen, sind jedoch weitere Informationen über die Struktur der Objekte am Rand des Kuipergürtels erforderlich.
