Gerüchten zufolge gibt es im äußersten Ring unseres Sonnensystems einen weiteren, bisher unentdeckten Planeten, welcher auch als „Planet Nine“ bezeichnet wird. Noch ist der Planet nicht nachgewiesen, nun gibt es aber erste konkrete Hypothesen über dessen Umlaufbahn, die immer mehr Forscher in den Bann zieht.
Gibt es hinter dem Neptun noch einen weiteren Planeten in unserem Sonnensystem? Dieser Frage widmet sich der Astronomie-Professor Michael Brown vom California Institute und Technology (Caltech). Nun ist er einen entscheidenden Schritt in der Suche nach dem Transneptunier vorangekommen und hat eine konkrete mögliche Umlaufbahn berechnet. „Wir wissen jetzt, wo wir suchen müssen.“ berichtet er in seinem Blog [1], begleitet von einer ausführlichen wissentschaftlichen Ausarbeitung dieser Theorie [2]. Ganze fünf Jahre hat es bis zu diesem Meilenstein gebraucht, dabei beschreibt Michael Brown folgende Hindernisse als die schwerwiegendsten :
- Die Physik verstehen. Bevor wir nicht alle verschiedenen Arten der Beeinflussung von Objekten im äußeren Sonnensystem durch „Planet Nine“ erforscht hatten, wussten wir nicht, welche Objekte für die Einschränkung der Eigenschaften von „Planet Nine“ am wichtigsten waren. Viele Objekte werden stärker von Neptun als von P9 beeinflusst; hätten wir diese mit einbezogen, wäre das Signal von „Planet Nine“ im Grunde genommen verwischt worden.
- Die Beobachtungen verstehen. Es wird viel von einer Verzerrung der Beobachtungen bei der Population der Objekte im äußeren Sonnensystem gesprochen. Und warum? Weil es eine Menge Verzerrungen gibt. Ohne eine vollständige Charakterisierung der Verzerrungen wäre es schwierig, das, was wir sehen, von den einfachen Verzerrungen zu unterscheiden.
- Verstehen, wie sich Änderungen der Parameter von Planet Neun auf das äußere Sonnensystem auswirken. Dazu haben wir eine große Anzahl numerischer Simulationen durchgeführt, bei denen wir eine Reihe von Objekten im äußeren Sonnensystem platzierten, die vier Riesenplaneten hinzufügten und dann verschiedene Inkarnationen von Planet Neun hinzufügten und beobachteten, wie sich das äußere Sonnensystem entwickelte. Jeder Parameter von Planet Nine hat (fast) enorme Auswirkungen auf das äußere Sonnensystem. Das ist gut, denn das bedeutet, dass wir vom äußeren Sonnensystem etwas über Planet Neun lernen können.
- Finden einer statistischen Methode, um die Beobachtungen und die Simulationen zu vergleichen. In der Praxis bedeutete dies, ein Maximum-Likelihood-Modell zu erstellen, das die Simulationen, den Bias und die Beobachtungen jedes relevanten Objekts kombiniert.
- Alles zusammenführen! Mit Hilfe des Maximum-Likelihood-Modells und der anscheinend von allen bevorzugten statistischen Technik (MCMC) haben wir nun Wahrscheinlichkeitsverteilungen für alle Parameter von Planet Neun.
Laut Brown hat Planet Neun ca. die sechsfache Masse der Erde. Auf seinem Blog und in der verlinkten Arbeit sind weitere Aussagen über den Planeten und dessen möglicher Umlaufbahn zu finden.
[1] http://findplanetnine.blogspot.com/
[2] https://arxiv.org/abs/2108.09868
Bildquelle : findplanetnine.blogspot.com
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