I januar 2016 offentliggjorde astronomer Mike Brown og Konstantin Batygin de første beviser for, at der muligvis er en anden planet i vores solsystem. Dette hypotetiske legeme blev kendt som ”Planet 9” (eller ”Planet X” for dem, der bestrider den kontroversielle resolution fra 2006 af IAU). Neptuniske objekter (TNO'er) ser ud til at pege i samme retning.
Siden den tid er der kommet andre bevislinjer, der har styrket tilstedeværelsen af Planet 9 / Planet X. Imidlertid foreslog et team af forskere fra CU Boulder for nylig en alternativ forklaring. I henhold til deres forskning kunne det være interaktioner mellem Kuiper Belt Objects (KBO'er) selv, der muligvis kan forklare den underlige dynamik af ”løsrevne genstande” i udkanten af solsystemet.
Forskerne præsenterede deres konklusioner på det 232. møde i American Astronomical Society, der løb fra 3. til 7. juni i Denver, Colorado. Præsentationen fandt sted den 4. juni under en pressekonference med titlen "Mindre planeter, dværgplaneter og eksoplaneter". Forskningen blev ledet Jacob Fleisig, en studerende, der studerede astrofysik ved CU Boulder, og omfattede Ann-Marie Madigan og Alexander Zderic - henholdsvis en adjunkt og en kandidatstuderende ved CU Boulder.
Af hensyn til deres undersøgelse fokuserede teamet på iskolde kroppe som Sedna, en mindre planet, der kredser om solen i en afstand fra 76 AU ved perihelion til 936 AU ved aphelion. Sammen med en håndfuld andre objekter i denne afstand, såsom Eris, ser Sedna ud til at være adskilt fra resten af solsystemet - noget astronomer har kæmpet for at forklare lige siden det blev opdaget.
Sedna blev også opdaget af Michael Brown, der sammen med Chad Trujillo fra Gemini-observatoriet og David Rabinowitz fra Yale University, opdagede det den 14. november 2003, mens han foretog en undersøgelse af Kuiper Belt. Ud over at kredse rundt om vores sol med en periode på over 11.000 år har denne mindre planet og andre løsrevne genstande en enorm, elliptisk bane.
Hvad mere er, denne bane tager dem ikke Sedna eller disse andre objekter overalt i nærheden af Neptun eller nogen anden gasgigant. I modsætning til Pluto og andre trans-neptuniske objekter (TNO'er) er det derfor et mysterium, hvordan de opnåede deres nuværende kredsløb. Den mulige eksistens af en endnu uopdaget planet (Planet 9 / Planet X), der ville være ca. 10 gange Jordens størrelse, er en hypotetisk forklaring.
Efter mange års søgning efter denne planet og forsøg på at bestemme, hvor dens bane ville tage den, har astronomer endnu ikke fundet Planet 9 / Planet X. Som prof. Madigan forklarede i en nylig CU Boulder-pressemeddelelse, er der imidlertid en anden mulig forklaring på tyngdekraften, der foregår derude:
”Der er så mange af disse kroppe derude. Hvad gør deres kollektive tyngdekraft? Vi kan løse mange af disse problemer ved blot at tage hensyn til det spørgsmål ... Når du kommer længere væk fra Neptune, giver tingene ingen mening, hvilket er virkelig spændende. ”
Mens Madigan og hendes team oprindeligt ikke begyndte at finde en anden forklaring på banerne af "løsrevne genstande", endte de med at forfølge muligheden takket være Jacob Fleisigs computermodellering. Mens han udviklede simuleringer for at udforske dynamikken i de adskilte genstande, bemærkede han noget meget interessant ved det rum, de optager.
Efter at have beregnet bane for iskolde genstande ud over Neptune, bemærkede Fleisig og resten af teamet, at forskellige objekter opfører sig meget som de forskellige hænder på et ur. Mens asteroider bevæger sig som minuthånden (relativt hurtigt og i tandem), bevæger større genstande som Sedna sig langsommere som timehånden. Til sidst krydser hænderne. Som Fleisig forklarede:
”Du ser en bunke af bane fra mindre genstande på den ene side af solen. Disse baner går ned i den større krop, og hvad der sker er disse interaktioner vil ændre sin bane fra en oval form til en mere cirkulær form. ”
Hvad Fleisigs computermodel viste, var, at Sednas bane går fra normal til løsrevet som et resultat af disse små skalainteraktioner. Det viste også, at jo større det løsrevne objekt er, jo længere kommer det væk fra Solen - noget, der stemmer overens med tidligere forskning og observationer. Ud over at forklare, hvorfor Sedna og lignende organer opfører sig, som de gør, kan disse fund give ledetråde til en anden vigtig begivenhed i Jordens historie.
Det var det, der forårsagede dinosaurernes udryddelse. Astronomer har forstået i lang tid, at dynamikken i det ydre solsystem ofte ender med at sende kometer mod det indre solsystem på en forudsigelig tidsplan. Dette er resultatet af iskolde genstande, der interagerer med hinanden, hvilket får deres baner til at stramme og udvides i en gentagende cyklus.
Og selvom teamet ikke er i stand til at sige, at dette mønster var ansvarlig for den virkning, der forårsagede hændelsen Kridt-Paleogen-udryddelse (som resulterede i udryddelsen af dinosaurierne for 66 millioner år siden), er det en fascinerende mulighed. I mellemtiden har forskningen vist, hvor fascinerende det ydre solsystem er, og hvor meget der er tilbage at lære om det.
”Det billede, vi tegner af det ydre solsystem i lærebøger, kan være nødt til at ændre sig,” sagde Madigan. "Der er meget mere ting derude, end vi engang troede, hvilket er virkelig cool."
Forskningen blev muliggjort takket være støtten fra NASA Solar System Workings og Rocky Mountain Advanced Computing Consortium Summit Supercomputer.
