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TRANS-NEPTUN-OBJEKTE
Merkwürdige Bahnen auch ohne Planet Neun
von Stefan Deiters
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23. Januar 2019

Vor drei Jahren kam eine faszinierende These auf: Könnten sich die ungewöhnlichen Bahnen bestimmter Objekte im äußeren Sonnensystem durch die Existenz eines bislang unentdeckten Planeten erklären lassen? Nach diesem Planet Neun wurde seitdem intensiv gesucht - ohne Erfolg. Eine neue Studie erklärt die Bahnen nun auf einem anderen Weg: durch einen deutlich massereicheren Kuipergürtel.

Kuipergürtel

Jenseits der Neptunbahn kreisen unzählige Brocken im Kuipergürtel um die Sonne. Wäre diese Region deutlich massereicher, wäre der postulierte Planet Neun nicht nötig, um die ungewöhnlichen Bahnen einiger Trans-Neptun-Objekte zu erklären, meinen nun Wissenschaftler. Bild: ESO / M. Kornmesser   [Großansicht]

Die These von der Existenz eines weiteren Planeten im äußeren Sonnensystem mit der etwa zehnfachen Masse der Erde hat vor drei Jahren Fachwelt und Öffentlichkeit elektrisiert: Zwei amerikanische Astronomen hatten aus den ungewöhnlichen Bahnen einiger sogenannter Trans-Neptun-Objekte auf das Vorhandensein dieser bislang unentdeckten Welt geschlossen, die auf einer sehr unkreisförmigen, langgestreckten Bahn in der etwa 20-fachen Neptunentfernung um die Sonne kreisen müsste.

Seit damals wurde zwar intensiv nach der dunklen Welt am Rand des Sonnensystems gesucht, allerdings bislang ohne Erfolg. Jetzt haben Wissenschaftler der Universität im englischen Cambridge und von der American University of Beirut eine neue Theorie vorgestellt: Die auffälligen Bahnen, die als Hinweis auf "Planet Neun" gewertet wurden, könnten sich auch durch eine Scheibe aus kleineren eisigen Objekten erklären lassen, deren Gesamtmasse etwa der zehnfachen Masse der Erde entspricht.

"Die Planet-Neun-Hypothese ist faszinierend, aber wenn es den Planeten geben sollte, hat er sich bislang einer Entdeckung erfolgreich entzogen", so Antranik Sefilian vom Department for Applied Mathematics and Theoretical Physics der Universität Cambridge. "Wir wollten herausfinden, ob es noch eine alternative, vielleicht etwas weniger dramatische Ursache für die ungewöhnlichen Bahnen mancher Trans-Neptun-Objekte geben könnte. Da dachten wir uns, dass wir statt eines neunten Planeten eine Scheibe aus kleinen Objekten jenseits der Neptunbahn annehmen und schauen, was diese bewirken könnte."

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Zusammen mit Professor Jihad Touma von der American University of Beirut simulierte Sefilian die Dynamik von Trans-Neptun-Objekten unter Berücksichtigung der äußeren Gasriesen und einer massereichen, ausgedehnten Scheibe von Objekten jenseits der Neptunbahn. Daraus ergaben sich eine Reihe von Parameter, wie etwa Masse der Scheibe, Ausrichtung oder Exzentrizität, die zu den gesuchten ungewöhnlichen Bahnen mancher Objekte führen würden.

"Wenn man den neunten Planeten aus dem Modell entfernt und stattdessen eine Vielzahl kleiner Objekte einführt, die über einen großen Bereich verteilt sind, kann die gegenseitige Anziehungskraft dieser Objekte durchaus für die exzentrischen Bahnen sorgen, die wir bei manchen Trans-Neptun-Objekten beobachten", so Sefilian.

Die Gesamtmasse der Objekte in dem Bereich jenseits der Neptunbahn müsste allerdings deutlich höher sein als die, die man heute für den gesamten Kuiptergürtel annimmt. Dessen Gesamtmasse schätzt man auf etwa ein Zehntel der Erde, die von Sefilian und Touma vorgeschlagene Scheibe müsste eine Masse von bis zur zehnfachen Masse der Erde haben, um für die ungewöhnlichen Bahnen verantwortlich zu sein.

Gibt es also den Planet Neun oder gibt es ihn nicht? Das weiß derzeit niemand: Auch die massereiche Scheibe von Objekten im äußeren Sonnensystem ist bislang nichts weiter als eine theoretische Möglichkeit - und zudem eine, die manche für sehr theoretisch und mit bisherigen Modellen schwerer vereinbar halten, als die Idee eines neunten Planeten. Grundsätzlich könnte es im äußeren Sonnensystem sogar beides geben - einen Planeten und eine massereichere Scheibe.

Über ihre Studie berichten die Wissenschaftler in einem Fachartikel, der in der Zeitschrift Astronomical Journal erschienen ist.

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siehe auch
Jupiter: Zwölf neue Monde des Gasriesen entdeckt - 17. Juli 2018
Planet Neun: Ein extrasolarer Planet im Sonnensystem? - 1. Juni 2016
Planet Neun: Der Planet, den es nicht geben sollte - 4. Mai 2016
Vermuteter Planet: Das Aussehen von Planet Neun - 7. April 2016
Sonnensystem: Hinweise auf neunten Planeten? - 21. Januar 2016
Links im WWW
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
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