Planet X: Es könnte den neunten Planeten geben

Der Forscher Michael E. Brown stellt am 20. Januar neue Erkenntnisse vor einem Modell des Planet X vor. (Bild: Mario Anzuoni/Reuters)

Kreist ein weiterer Planet um unsere Sonne? Forscher haben weitere Hinweise darauf veröffentlicht - und warnen selbst vor voreiligen Schlüssen.
Von Frank Wunderlich-Pfeiffer

Die Veröffentlichung eines Papers im Astronomical Journal hat zu weiten Spekulationen geführt, dass ein neunter Planet im Sonnensystem gefunden worden sein könnte. Die veröffentlichten Untersuchungen sind jedoch gar nicht geeignet, tatsächlich einen Planeten zu entdecken. Das macht die Erkenntnisse von Konstantin Batygin und Michael E. Brown vom California Institute of Technology aber nicht weniger spannend.

In ihrem Paper mit dem Titel "Evidence for a Distant Giant Planet in the Solar System" (deutsch etwa "Hinweise auf einen entfernten Riesenplaneten im Sonnensystem") beschreiben die Forscher himmelsmechanische Untersuchungen der Umlaufbahnen einiger weit entfernter Asteroiden im Kuipergürtel. Deren Bahnen weisen einige ungewöhnliche Eigenschaften auf, die zum Beispiel mit der Existenz eines weiteren Planeten im äußeren Sonnensystem erklärt werden könnten.

Der Kuipergürtel liegt hinter den bekannten Planeten. Er besteht aus Asteroiden, von denen immer mehr entdeckt werden. Das berühmteste und größte Objekt des Kuipergürtels ist der Zwergplanet Pluto. Einige dieser Objekte, wie der Asteroid Sedna, haben stabile Orbits mit großen langgestreckten Ellipsen. Ihre großen Halbachsen sind über 150 Astronomische Einheiten lang. Eine Astronomische Einheit ist die Entfernung von der Sonne zur Erde. Die Bahnen dieser Objekte reichen also sehr weit weg von der Sonne. Zum Vergleich: Die 1977 gestartete Raumsonde Voyager 1 ist zurzeit etwa 134 Astronomische Einheiten von der Erde entfernt.

Auffällig ähnliche Umlaufbahnen

Insgesamt wurden bisher nur 13 Asteroiden in solchen Orbits entdeckt. Aber diese Orbits sind sich auffällig ähnlich. Zum Beispiel befinden sich die sonnenfernsten Punkte ihrer Umlaufbahnen alle in nur etwas mehr als einem Viertel des Sternenhimmels. Außerdem sind sie sehr nahe am Himmeläquator unseres Sonnensystems. Im Allgemeinen geht man dagegen davon aus, dass solche Bahnelemente von Asteroiden im äußeren Sonnensystem recht zufällig verteilt sind.

Natürlich kann ein solches Ergebnis auf verschiedenen Wegen zustandekommen. Also haben die Forscher überprüft, ob beispielsweise nur eine bestimmte Region des Himmels nach solchen Asteroiden durchsucht wurde. Es kann auch reiner Zufall sein, aber die Wahrscheinlichkeit dafür haben die Forscher mit weit unter 1 Prozent beziffert.

Ein Planet kann Umlaufbahnen stabilisieren

Diese Ergebnisse werden schon länger diskutiert, und das nun veröffentlichte Paper ist nur das neueste in der Diskussion. Es beschäftigt sich mit der Möglichkeit, dass ein Planet die Umläufe der Asteroiden stört, was die ungewöhnlichen Bahnen erklären könnte. Ein Planet würde nur bestimmte Bahnen zulassen und einige davon sogar stabilisieren. Tatsächlich haben die Forscher mit Hilfe der Störungstheorie herausgefunden, dass ein weit entfernter Planet mit der Masse von Neptun eine solche Möglichkeit zulassen würde. Dazu wurde eine Reihe möglicher Parameter für so einen Planeten angenommen und die dafür passenden Gleichungen gelöst.

Die Forscher warnen aber selbst vor voreiligen Schlüssen. Die Modelle sind stark vereinfacht, um überhaupt analytisch lösbare Gleichungen zu erhalten. Außerdem ist die Zahl möglicher Parameterkombinationen sehr viel größer als die wenigen Parameter, mit denen man die Gleichungen tatsächlich gelöst hat.