Die Suche nach dem neunten Planeten
Mit Beobachtungen von der Raumsonde Cassini ist ein Team, das aus französischen Astronomen vom Institut de mécanique céleste et de Calcul des Ephemeriden (Observatoire deParis/CNRS/UPMC/ Université Lilli 1) und dem Labor GenAzur (Observatoire de la Cóte d`Azur/CNRS/Université de Nice-Sophia Antipolis/IRD) besteht, in der Lage gewesen die möglichen Positionen eines neunten Planeten im Sonnensystem zu spezifizieren. Diese Arbeit wurde am 22. Februar 2016 in den Astronomy & Astrophysics Letters veröffentlicht.
Kuiper-Gürtel-Objekte, das sind Himmelskörper die jenseits von Neptun ihre Bahnen ziehen, haben eine besondere Verteilung, die sich nur schwer mit reinem Zufall erklären lässt. Dies ist, was Konstantin Batygin und Mike Brown vom Caltech in einem Artikel im Astronomical Journals vom 20. Jänner 2016 thematisierten; die Existenz eines neunten Planeten mit 10 Erdmassen, dessen Schwerkraft-Auswirkung auf die Kuiper-Gürtel-Objekte zu deren heutiger Verteilung geführt haben könnte. Mit Hilfe numerischer Simulationen bestimmten die beiden Wissenschaftler die mögliche Umlaufbahn dieses Planeten. Um die beobachtete Verteilung dieser Objekte zu reproduzieren, müsste die Umlaufbahn eine Halbachse von 700 Astronomischen Einheiten haben, eine Bahnexzentrizität von 0,6 und eine Bahnneigung von 30°. Es gibt aber in dieser Studie von Batygn und Brown keinerlei Einschränkungen für die aktuelle Position dieses Planeten. Dies erleichtert nicht gerade die Aufgabe der Beobachter, in alle möglichen Richtungen in Länge nach diesem Planeten suchen zu müssen um zu versuchen ihn zu entdecken.
Seit 2003 haben Agnés Fienga, Astronomin am Observatoire de la Cóte d`Azur, Jacques Laskar, leitender Forscher am CNRS und deren Team die INPOP Planeten Ephemeriden (4-D-Planeten Ephemeriden) entwickelt, welche die Bewegung der Planeten im Sonnensystem mit höchster Genauigkeit berechnet. Insbesondere unter Verwendung der Daten von der Raumsonde Cassini konnte die Distanz zwischen Erde und Saturn bis auf 100 Meter genau berechnet werden. Die Forscher hatten die Idee das INPOP Modell zu verwenden, um die Möglichkeit zu prüfen, einen neunten Planeten ins Sonnensystems einzufügen, wie es von Batygin und Brown vorgeschlagen wurde.
In der Studie die dieser Woche veröffentlicht wurde zeigte das französische Team, dass in Abhängigkeit von der Position des Planeten bei seinem Perihel, der neunte Planet Störungen in der Umlaufbahn des Saturn induziert, die durch Analyse der Funkdaten erfasst werden könnten. Die Raumsonde Cassini umkreist seit 2004 den Planeten Saturn und so können die Forscher die Wirkung, die der neunte Planet induziert, berechnen und den gestörten Orbit Saturns mit den Cassini-Daten vergleichen. Wenn der Winkel im Perihel weniger als 85° oder größer als -65° ist, sind die vom neunten Planeten induzierten Störungen nicht konsistent mit den von Cassini beobachteten Entfernungen. Das Ergebnis ist das gleiche für den Bereich von -130° bis -100°. Ein solches Resultat ermöglicht es, die Hälfte der Richtungen in Länge auszuschließen, in dem der Planet nicht gefunden werden kann.
Auf der anderen Seite scheint, dass es für einige Richtungen Diskrepanzen gibt zwischen dem von Astronomen berechneten Modell und den beobachteten Daten im Vergleich zu einem Modell, dass den neunten Planeten nicht enthält. Dies macht das Vorhandensein eines neunten Planeten plausibel bei einem Winkel im Perihel zwischen 104° und 134° mit einer maximalen Wahrscheinlichkeit bei 117°.
26. Februar 2016/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
