Ein riesiger Planet scheint unsichtbar in unserem Sonnensystem zu lauern: ScienceAlert

Unser Sonnensystem ist ein ziemlich geschäftiger Ort. Es gibt Millionen von Objekten, die sich bewegen – von Planeten über Monde bis hin zu Kometen und Asteroiden. Und jedes Jahr entdecken wir immer mehr Objekte (normalerweise kleine Asteroiden oder schnelle Kometen), die im Sonnensystem zu Hause sind.

Bis 1846 hatten Astronomen alle acht Hauptplaneten gefunden. Das hindert uns jedoch nicht daran, nach weiteren Planeten zu suchen. In den letzten 100 Jahren haben wir kleinere entfernte Körper gefunden, die wir Zwergplaneten nennen, als die wir heute Pluto klassifizieren.

Die Entdeckung einiger dieser Zwergplaneten hat uns Anlass zu der Annahme gegeben, dass am Rande des Sonnensystems noch etwas anderes lauern könnte.

Es gibt einen guten Grund, warum Astronomen viele hundert Stunden damit verbringen, einen neunten Planeten, auch bekannt als „Planet Neun“ oder „Planet X“, zu finden. Und das liegt daran, dass das Sonnensystem, wie wir es kennen, ohne es keinen Sinn ergibt.

Jedes Objekt in unserem Sonnensystem kreist um die Sonne. Manche bewegen sich schnell, andere langsam, aber alle bewegen sich nach den Gesetzen der Schwerkraft. Alles mit Masse hat Schwerkraft, auch du und ich. Je schwerer etwas ist, desto mehr Schwerkraft hat es.

Die Schwerkraft eines Planeten ist so groß, dass sie die Bewegung der Dinge um ihn herum beeinflusst. Das nennen wir seine „Anziehungskraft“. Die Anziehungskraft der Erde ist es, die alles am Boden hält.

Außerdem hat unsere Sonne die größte Anziehungskraft aller Objekte im Sonnensystem, und das ist im Grunde der Grund, warum die Planeten sie umkreisen.

Durch unser Verständnis der Anziehungskraft erhalten wir den größten Hinweis auf einen möglichen Planeten Neun.

Wenn wir wirklich weit entfernte Objekte betrachten, wie zum Beispiel Zwergplaneten jenseits von Pluto, stellen wir fest, dass ihre Umlaufbahnen etwas unerwartet sind. Sie bewegen sich auf sehr großen elliptischen (ovalen) Umlaufbahnen, sind in Gruppen zusammengefasst und liegen im Vergleich zum Rest des Sonnensystems geneigt.

Wenn Astronomen mithilfe eines Computers modellieren, welche Gravitationskräfte erforderlich sind, damit sich diese Objekte auf diese Weise bewegen, stellen sie fest, dass ein Planet mit mindestens der zehnfachen Masse der Erde erforderlich gewesen wäre, um dies zu verursachen.

Es ist superspannendes Zeug! Aber dann ist die Frage: Wo ist dieser Planet?

Das Problem, das wir jetzt haben, besteht darin, zu bestätigen, ob diese Vorhersagen und Modelle korrekt sind. Der einzige Weg, dies zu tun, besteht darin, Planet Neun zu finden, was definitiv leichter gesagt als getan ist.

Wissenschaftler auf der ganzen Welt sind seit vielen Jahren auf der Suche nach sichtbaren Beweisen für Planet Neun.

Basierend auf den Computermodellen gehen wir davon aus, dass Planet Neun mindestens 20-mal weiter von der Sonne entfernt ist als Neptun. Wir versuchen es zu entdecken, indem wir nach Sonnenlicht suchen, das es reflektieren kann – so wie der Mond nachts durch reflektiertes Sonnenlicht scheint.

Da Planet Neun jedoch so weit von der Sonne entfernt ist, gehen wir davon aus, dass er sehr lichtschwach und selbst für die besten Teleskope auf der Erde schwer zu erkennen ist. Außerdem können wir nicht einfach das ganze Jahr über danach suchen.

Wir haben nur kleine Nachtfenster, in denen die Bedingungen genau stimmen müssen. Konkret müssen wir auf eine Nacht ohne Mond warten, in der der Standort, von dem aus wir beobachten, in den rechten Teil des Himmels zeigt.

Aber geben Sie die Hoffnung noch nicht auf. Im nächsten Jahrzehnt werden neue Teleskope gebaut und neue Himmelsdurchmusterungen beginnen. Sie könnten uns die Möglichkeit geben, zu beweisen oder zu widerlegen, ob Planet Neun existiert.

Sara Webb, Postdoktorandin, Zentrum für Astrophysik und Supercomputing, Swinburne University of Technology

Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.

Eine frühere Version dieses Artikels wurde im Februar 2023 veröffentlicht.