"Planet Neun" soll gefunden worden sein

ralfkannenberg

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Was ist eigentlich der qualitative Unterschied von uo3L91 zu (308933) 2006SQ372?

Dessen Halbachse beträgt 756 AU bei einem Perihel von 24 AU (von daher eher ein transuranisches Objekt) und einem Aphel von 1488 AU sowie einer Umlaufzeit von 20792 Jahren.
Q: deutsches wiki
Hallo SFF-TWRiker,

der qualitiative Unterschied ist riesig. Als Faustregel kann man sagen, dass höhere Exzentrizitäten zu kleineren Perihelia führt, also je elliptischer eine Bahn verläuft, desto tiefer das Perihel. Umgekehrt: je höher das Perihel, desto runder die Bahn. Deswegen sind fast alle TNO mit Perihelia > 40 AE klassische TNOs, also solche mit sehr niedrigen Exzentrizitäten.

Dazu gibt es Ausnahmen, nämlich die "Inner Oort Could-Objects", für die nun mit der Wortwahl eSDO ("extreme Scattered Disk Object") aber eine viel schönere, weil besser beschreibende Wortwahl gefunden wurde.

Ich persönlich würde nun noch einen Schritt weitergehen und diese in 3 Gruppen unterteilen, nämlich in "pluto-artige", in "mittlere" und in "sedna-artige". Dabei ist die Wortwahl "pluto-artig" sehr irreführend, weil der Pluto ja gar kein SDO (und schon gar nicht ein extreme SDO) ist, aber man kennt eben keinen prominenten eSDO mit Perihel < 50 AE. Die dritte angesprochene Gruppe liegt zwischen den beiden ersten Gruppen, allerdings ist derzeit kein solches Objekt bekannt; das sind Objekte mit a > 150 AE und Perihelia zwischen 50 und 75 AE.

Es wäre wenig überraschend, wenn die Perihelia der sedna-artigen auch nur einen gewissen Bereich abdecken, z.B. 75-100 AE und es dann noch weitere Gruppen mit höheren Perihelia gibt.


Freundliche Grüsse, Ralf
 
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Bynaus

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@SFF-TWRiker: das von dir genannte Objekt ist quasi ein "extremer" Centaur (nur quasi weil üblicherweise nur Objekte mit a < 30 AU als Centauren bezeichnet werden). Der Unterschied liegt darin, dass uo3L91 nicht von den bekannten Planeten beeinflusst wird bzw werden kann. Um seine Bahn zu erklären, brauchts ein massives Objekt jenseits des Neptuns (könnte grundsätzlich ein vorbeiziehender Stern gewesen sein, oder eben P9).
 

ralfkannenberg

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@SFF-TWRiker: das von dir genannte Objekt ist quasi ein "extremer" Centaur (nur quasi weil üblicherweise nur Objekte mit a < 30 AU als Centauren bezeichnet werden).
Hallo Bynaus,

diese Wortwahl gefällt mir sehr gut. An sich sind alle langperiodischen Kometen, zumindest diejenigen, die man kennt, ebenfalls solche "extremen Zentauren". In diesem Zusammenhang sei noch erwähnt, dass der erstentdeckte Zentaur, also Chiron, damals bisweilen auch als "Komet" bezeichnet wurde.

Für die extremen SDO indes gilt das nicht, denn sie kommen nie so nahe in Sonnenähe, dass sie einen Schweif ausbilden könnten.


Freundliche Grüsse, Ralf


EDIT 27.3.2016, 11:20 Uhr: Dieser Beitrag von mir ist leider Unsinn, weil ich nicht berücksicht habe, dass die langperiodischen Kometen keine Vorzugsrichtung ihrer Bahnneigung aufweisen, während die Bahnneigungen der Zentauren, insbesondere also auch der extremen Zentauren, als Vorzugsrichtung die Planetenebene aufweisen.
 
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Bynaus

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Das Problem ist dann halt dass die Langperiodischen Kometen definitiv nicht aus dem gleichen Reservoir ("Quellenraum"?) kommen wie die Centauren. Erstere kommen mehrheitlich aus der Oortschen Wolke, letztere aus dem Kuipergürtel. Aber das bringt uns wieder zum alten Problem (z.B. Abgrenzung Planeten/Braune Zwerge) zurück: Objektklassen haben fast immer fliessende Übergänge, und wenn man die Anzahl zur Klassifikation verwendeter Parameter zu stark einschränkt, wird man in jeder Klasse Objekte finden, die nichts miteinander zu tun haben... Man muss sich auch nicht bemüssigt fühlen, den gesamten Parameterraum mit unterschiedlichsten Objektklassen vollständig abzudecken. Solche Definitionen werden immer etwas vorläufig bleiben und sich mit wachsendem Wissen verändern...
 

ralfkannenberg

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Das Problem ist dann halt dass die Langperiodischen Kometen definitiv nicht aus dem gleichen Reservoir ("Quellenraum"?) kommen wie die Centauren. Erstere kommen mehrheitlich aus der Oortschen Wolke, letztere aus dem Kuipergürtel.
Hallo Bynaus,

korrekt, ich habe mich geirrt und nicht berücksichtigt, dass die langperiodischen Kometen keine Vorzugsrichtung in ihrer Bahnneingung haben, im Gegensatz zu den Zentauren, die die Planetenebene als Vorzugsrichtung haben.

Danke für den Hinweis, ich hätte es selber wissen sollen.


Freundliche Grüsse, Ralf
 

ralfkannenberg

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EDIT 27.3.2016, 11:20 Uhr: Dieser Beitrag von mir ist leider Unsinn, weil ich nicht berücksicht habe, dass die langperiodischen Kometen keine Vorzugsrichtung ihrer Bahnneigung aufweisen, während die Bahnneigungen der Zentauren, insbesondere also auch der extremen Zentauren, als Vorzugsrichtung die Planetenebene aufweisen.
Wow, das war aber eine "Punktlandung" - man kann einen Beitrag nur 720 Minuten nach der Erstellung noch ändern. Meine nachfolgende Korrektur eine Minute später, in der ich Bynaus noch für den Hinweis danken wollte, wurde nicht mehr angenommen, so dass auch die genannte Zeit im EDIT um 2 Minuten falsch bleibt.
 

M16 Adlernebel

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Ähm das soll jetzt nicht total uninformiert rüberkommen aber vor eigentlich recht langer Zeit gab es doch mal so ne Theorie über Nemesis (da muss ich nur dran denken wenn es hier um P9 geht) die Theorie ist doch mittlerweile als sehr unwahrscheinlich abgestempelt oder? (weil wenn nicht könnte die Existenzvon Nemesis mit denselben Argumenten wie P9 begründet werden)
 

Bynaus

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@Adlernebel: es ist kompliziert. Es wurden schon viele "Transneptunische" Planeten vorgeschlagen, und Gründe dafür, warum es sie geben sollte (Ralf könnte dir da wohl eine vollständigere Auflistung geben als ich). Nemesis sollte gemäss der ursprünglichen Idee ein Begleitstern bzw. ein Brauner Zwerg sein mit einer Umlaufzeit von 26 Mio Jahren, also etwa in einer Entfernung von 87'000 AU. Ein solches Objekt können wir mittlerweile mit Sicherheit ausschliessen - wir hätten es mittlerweile sicher gefunden. Weitere Vorschläge waren die Tyche (ein Gasriese in ca. 10'000 AU Entfernung), die wir nur knapp ausschliessen können. Es gibt innerhalb von 10'000 AU sicher keine Gasriesen von der Grösse Jupiters, aber kleinere Gasplaneten (wie P9) sind denkbar / möglich. Öfters mal wurden auch kleinere (Mars- bis Super-Erde-Grösse) Planeten vorgeschlagen, die wahlweise für die "Kuiperklippe" (das abrupte äussere Ende des Kuipergürtels) oder andere dynamische Aspekte des Kuipergürtels verantwortlich sein sollten (P9 gehört auch in diese Kategorie). Diese Planeten sind aber zu klein, als dass man sie heute ausschliessen könnte (man müsste sie nicht beobachtet haben), und es ist gut möglich, dass all diese Rätsel ihre Lösung schliesslich in P9 finden. P9 ist nach meiner Einschätzung (die nicht korrekt sein muss) die bisher am breitesten abgestützte Hypothese, zumindest in den letzten paar Jahrzehnten oder so.
 

ralfkannenberg

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P9 ist nach meiner Einschätzung (die nicht korrekt sein muss) die bisher am breitesten abgestützte Hypothese, zumindest in den letzten paar Jahrzehnten oder so.
Hallo Bynaus,

dies ist meines Erachtens korrekt, nämlich deswegen, weil die anderen weniger gut waren. Aber ob das genügend ist, einen Planeten Neun dingfest zu machen, ist eine andere Frage. Doch völlig unabhängig davon ist diese Gruppierung der Bahnelemente in eine Vorzugsrichtung natürlich ausserordentlich bemerkenswert, zumal es nun auch gelungen ist, eine innere Gruppe zu den beiden Senoiden zu finden.

Man hatte das schon zu Entdeckungszeiten der Sedna selber versucht, aber nun ist das aufgrund der deutlich verbesserten Datenlage fundiert gelungen. Wie schon mehrfach geschrieben: bis hierher gehe ich jederzeit und sehr gerne mit, nur fällt es mir schwer, hieraus schon einen neuen Planeten postulieren zu wollen. Natürlich ist die Idee verlockend ist, dass es sich um den 5.Gasriesen, der sich aus anderen Überlegungen ergeben hat, handeln könnte, und somit einerseits mithilfe der eSDO und andererseits mithilfe der Migrationsthesen gleich 2 Theorien verbunden werden könnten.

Und Mike Brown dann statt des 10.Planeten eben den 9.Planeten entdeckt hätte ...


Freundliche Grüsse, Ralf
 

Bynaus

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Aber ob das genügend ist, einen Planeten Neun dingfest zu machen, ist eine andere Frage.

Natürlich, da stimme ich dir zu! Die Existenz des Planeten ist erst dann (und nur dann) bestätigt, wenn wir ihn in der Form eines sich im Jahrestakt bewegenden Pixelwölkchens "sehen" können.

Heute gibts zwei neue P9-Abstracts auf arxiv, die sich mit möglichen Entstehungsszenarien beschäftigen:

http://arxiv.org/abs/1603.08008 (Entstehung "in situ")
http://arxiv.org/abs/1603.08010 (Entstehung in der Gasriesenzone + Rauswurf + Zirkularisierung der Bahn mit einer Gasschiebe)
 

Bynaus

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Schön, wenn man die Zeit für sowas hat.

Eine Frage des "sich-Zeit-nehmens" vielleicht? So viel Zeit geht da jetzt auch nicht drauf, würde man denken, gerade wenn man sich die Zeiten der Lektionen einrichten kann.

Heute gibts wieder einen neuen Artikel zu P9 auf arxiv: Bestimmung möglicher Positionen von P9 anhand der Bahnen von grossen KBOs. Ich lese noch:
http://arxiv.org/abs/1603.09008
 
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ralfkannenberg

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Eine Frage des "sich-Zeit-nehmens" vielleicht? So viel Zeit geht da jetzt auch nicht drauf, würde man denken, gerade wenn man sich die Zeiten der Lektionen einrichten kann.
Hallo Bynaus,

vielleicht; ich habe derzeit aber völlig andere Dinge zu erledigen. - Wenn ich da mal Zeit für einen Spaziergang finde, dann nutze ich diese, statt mich über Wasser auf dem Mars schlau zu machen ... - wenigstens haben wir im Büro derzeit eine eher ruhige Phase.

Ich bitte da um Nachsicht, dass mein Leben nicht nur im Internet stattfindet - auch meinem geliebten Kirchenchor muss ich bis auf weiteres absagen.


Das soll aber niemanden davon abhalten, diesen Kurs zu belegen und die Hausaufgaben und Prüfungen zu machen.


Freundliche Grüsse, Ralf
 
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ralfkannenberg

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Heute gibts wieder einen neuen Artikel zu P9 auf arxiv: Bestimmung möglicher Positionen von P9 anhand der Bahnen von grossen KBOs. Ich lese noch:
http://arxiv.org/abs/1603.09008
Da ist wieder so eine "best-guess"-Situation drin; zumindest ich finde es befremdlich, dass der dritt- und viertgrösste TNO in der Top Ten-Liste der Massen auf den beiden letzten Plätzen landen ...

Allerdings weiss ich nicht, welchen Einfluss das auf das Endergebnis hat; ich will aber nicht verschweigen, dass mir da der Ansatz von Batygin und Brown anhand der Vorzugsrichtungen einiger Bahnelemente der eSDO "besser" gefällt.


Freundliche Grüsse, Ralf
 

Bynaus

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Da ist wieder so eine "best-guess"-Situation drin; zumindest ich finde es befremdlich, dass der dritt- und viertgrösste TNO in der Top Ten-Liste der Massen auf den beiden letzten Plätzen landen ...

Da muss ich dir recht geben - schon ein bisschen seltsam. Vor allem weil die Radien dieser Objekte ja - wie man erst kürzlich bei 2007 OR10 gesehen hat - alles andere als sicher sind. Ob das allerdings einen Einfluss auf die Plutobahn hat, ist wohl - wie du auch sagst - offen.

ich will aber nicht verschweigen, dass mir da der Ansatz von Batygin und Brown anhand der Vorzugsrichtungen einiger Bahnelemente der eSDO "besser" gefällt.

Nun, die beiden schliessen sich ja nicht aus: in der neuen Arbeit muss man ja von einem nominellen Orbit für P9 ausgehen, und da haben sie den von Batygin & Brown genommen.
 

ralfkannenberg

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das habe ich nun getan und das Auswahlkriterium ist eigentlich ziemlich banal: Perihel > 30 AE und grosse Halbachse > 150 AE.

In der ersten Referenz wurden ja 10 Objekte genannt, die kann man sich sogar ansehen, ohne das Paper zu kaufen.

Wenn wir nun die Liste der Scattered Disk Objekte anschauen - die andere Liste, diejenige der TNO, enthält keine KBO mit a > 150 AE, und daraus ein Extrakt der SDO mit Perihel > 30 AE und grosse Halbachse a > 150 AE herausholen, so finden wir tatsächlich auch die 10 SDO obiger Liste. Zusätzlich noch 4 weitere, von denen 3 neuere Entdeckungen sind:

2013 GP136: Perihel 41.117 AE, a = 153 AE, omega = 42°.1
2013 RF98: Perihel 36.290 AE, a = 325 AE, omega = 316°.5, also -43°.5
2013 JO64: Perihel 35.123 AE, a = 147 AE, omega = 40°.6

Diese zusätzlichen 3 KBO bestätigen also diesen Trend sehr schön, wobei dieser Trend der "approximately" 0° in Wirklichkeit Winkel zwischen +36°.87 und -74°.18 umfasst, also über 110° umspannt (120° sind 1/3 Kreis !!), einen allerdings haben die Autoren aus irgendeinem Grunde nicht beachtet:

2003 SS422: Perihel 39.369 AE, a = 196 AE, omega = 210°.8, also -149°.2; der hat also definitiv nicht approximately 0°. Auf der Graphik im paper kann man ihn aber ohnehin nicht sehen, weil deren Skala gar nicht so weit reicht ...


Fazit: nimmt man das mit den 110°, die diese omega überstreichen, nicht so genau - die Vorzugsrichtung sticht ja tatsächlich geradezu ins Auge, so erfüllen 13 der 14 SDO den Trend, einer allerdings liegt völlig daneben. Vielleicht haben wir auch nur einen Tippfehler in der Datenbank.
Hallo zusammen,

lange habe ich gesucht und nun scheint das Problem mit dem TNO 2003 SS[sub]422[/sub] gelöst zu sein (siehe Note 1):

2003 SS[sub]422[/sub] is excluded from the count because it has an observation arc of only 76 days and hence its semi-major axis is not securely known.

Somit haben tatsächlich alle bekannten eSDO mit hinreichend gut bestimmter Bahn diese Eigenschaft.


Freundliche Grüsse, Ralf
 
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Bynaus

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Ich habe einen neue Darstellung der eSDO Orbits erstellt, diesmal als Projektion auf die Erdbahnebene:

http://www.planeten.ch/wp-content/uploads/2016/04/orbitsesdo.jpg

In Rot alle Objekte, die von Brown & Batygin 2016 für die Herleitung von P9 herangezogen werden. Blau die zwei nicht erwähnten Objekte, die auch noch a > 150 AU und q > 40 AU haben, sowie 2003 SS422, dessen q innerhalb der Unsicherheit über 40 liegen könnte und das - wie im oberen Beitrag von Ralf erwähnt - wegen eines nicht hinreichend genau bekannten Orbits ausgeschlossen wurde (Orbit deshalb gestrichelt). Aber wie man sieht, passt es nicht allzu schlecht in den generellen Trend hinein. Das einzige Objekt, das wirklich nicht passt, ist 2013 GP136. In Pink die exzentrischen Centauren (mal nur für a > 300 AU, weils sonst zu unübersichtlich geworden wäre), wie man sieht passt es auch hier sehr gut mit den Bahnen "senkrecht" zur Erdbahnebene und rechtwinkling zur allgemeinen "Ausrichtung" der Bahnen. Im Gegensatz zur Darstellung aus dem Presseartikel zu Brown & Batygin 2016 ist der Frühlingspunkt hier (konventionell) nach rechts zu finden - deshalb sehen die Bahnen um 90° gedreht aus.

Das vor kurzem von Brown auf Twitter genannte Objekt ist uo3L91 ist noch nicht drauf, weil es davon keine Bahnelemente gibt.

Und hier nochmals das etwas aktualisierte Übersichtsdiagram a vs. q, das ich schon verlinkt hatte:

http://www.planeten.ch/wp-content/uploads/2016/04/aeusseressonnensystem.jpg

Korrekturen, Vorschläge etc. sind jederzeit willkommen. Ich werde jetzt dann ohnehin bald einmal einen Übersichtsartikel schreiben mit allen neuen Erkenntnissen und Publikationen zum Thema.
 
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ralfkannenberg

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Bynaus

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Abzisse und Ordinate sind einfach Distanzen im Raum (Abzisse in Richung Frühlingspunkt aufsteigend). Die Darstellung zeigt ganz einfach die Orbits im Raum, wie sie sich aus nördlicher Richtung aus (auf die Erdbahnebene projeziert) präsentieren.
 
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