Wijst “Aardmannetje” ons de weg naar de Negende Planeet?

Artist impression van Planeet X
Artist impression van de hypothetische maar nog onontdekte Planeet X die mogelijk verantwoordelijk is voor de banen van kleinere extreem ver verwijderde objecten zoals 2015 TG387. Credit: Roberto Molar Candanosa and Scott Sheppard, courtesy of Carnegie Institution for Science

Astronomen hebben een nieuwe aanwijzingen gevonden die hen mogelijk op het spoor kan zetten van de vermeende negende planeet.

Die aanwijzing is 2015 TG387, een nieuw ontdekt object in de verre buitenwijken van het zonnestelsel, ver voorbij de baan van Pluto. De baan van 2015 TG387 vertoont overeenkomsten met andere verwijderde objecten waarvan banen vermoedelijk zijn vormgegeven door de zwaartekracht van een erg groot object dat zich ergens in die koude omgeving moet ophouden: de beoogde Planeet Negen, ook wel bekend als Planeet X.

Volgens de onderzoekers zijn de verre objecten een soort van broodkruimeltjes die hun kunnen leiden naar de Negende Planeet, aldus onderzoekleider Scott Sheppard van het Carnegie Institution of Science. Hoe meer ze er vinden hoe beter ze de buitenste delen van het zonnestelsel en de mogelijke planeet waarvan ze denken dat die hun banen bepaald, begrijpen. Het ontdekken van die planeet zou leiden tot een herdefinitie van onze kennis over het ontstaan en de evolutie van ons zonnestelsel, aldus Sheppard.

Onder deze broodkruimeltjes is 2015 TG387 een aparte want het object werd gevonden tijdens een relatief uniforme speurtocht van de noordelijke en zuidelijke sterrenhemel en niet tijdens een jacht op geclusterde objecten in bepaalde delen van de sterrenhemel. Zoeken naar bepaalde doelen kan leiden tot afwijkende resultaten omdat er mogelijk een clustering wordt gevonden die er in werkelijkheid helemaal niet is.

Naast 2015 TG387 zijn er nog twee andere dwergplaneten van dezelfde klasse. Dat zijn 2012 VP113, die in dezelfde dataset werd gevonden en die Sheppard in 2014 samen ontdekte met zijn collega Chadwick Trujillo en de relatief heldere Sedna. Als je de gegevens van deze drie mengt met die van andere objecten die ook tijdens deze speurtocht zijn gevonden dan zeggen de statistieken steeds duidelijker dat die negende planeet vermoedelijk echt bestaat.

ontdekkingsfoto's van 2015 TG387
De ontdekkingsfoto’s van 2015 TG387 die zijn gemaakt met de 8 meter Subaru-telescoop die op Mauna Kea op Hawaii staat. De foto’s dateren van 13 oktober 2015. Het tijdsverschil tussen de opnames bedraagt ongeveer 3 uur. 2015 TG387 kan dan gezien worden als een bewegend object in de buurt van het midden van de opnames. De veel verder weg liggende sterren en sterrenstelsels bewegen niet. Credit: Scott Sheppard.

2015 TG387 werd in oktober 2015 voor het eerst waargenomen met behulp van de 8 meter Subaru telescoop die op de uitgedoofde vulkaan Mauna Kea op Hawaii staat. De astronomen gaven het object de bijnaam “The Goblin” en dat betekent in het Nederlands de Gnoom oftewel het Aardmannetje. Die bijnaam heeft te maken met de ontdekkingsdatum en de TG in de voorlopige aanduiding.

Het team had drie jaar nodig om de precieze baan van Aardmannetje te bepalen en dat deden ze met behulp van waarnemingen vanaf de Las Campanas Sterrenwacht in Chili en de Discovery Channel Telescope in Arizona in de Verenigde Staten.

2015 TG387 volgt een extreem elliptische baan. De dichtste nadering tot de Zon bedraagt 65 Astronomische Eenheden (we noemen dit het perihelium) en de grootste afstand tot de Zon, het aphelium, bevindt zich op een afstand van ongeveer 2300 Astronomische Eenheden. Eén Astronomische Eenheid is gelijk aan de gemiddelde afstand Aarde – Zon en die bedraagt 150.000.000 kilometer. As je met die getallen gaat rekenen dan heeft 2015 TG387 ongeveer 40.000 jaar nodig om eenmaal om de Zon te draaien.

Slechts twee andere objecten hebben een grotere perihelium afstand dan Aardmannetje (dat zijn 2012 VP113 en Sedna) en slechts één ander object heeft een grote aphelium afstand (2014 FE72). Om het even in perspectief te plaatsen: Pluto komt nooit dichter bij de Zon dan 29,7 AE of verder weg dan 49,3 AE.

De baan van 2015 TG387
De banen van de de nieuw ontdekte dwergplaneet 2015 TG387 en de objecten 2012 VP113 en Sedna vergeleken met de rest van het zonnestelsel. Credit: Roberto Molar Candanosa and Scott Sheppard, courtesy of Carnegie Institution for Science

Sheppard en zijn collega’s denken dat 2015 TG387 een doorsnede heeft van ongeveer 300 kilometer en dat het object mogelijk rond is. Als dat zo is dan zou het de kwalificatie dwergplaneet mogen dragen. Meer is er nog niet bekend over de Gnoom. Het is een nogal zwak object en de astronomen zijn al blij dat ze het kunnen zien. Zelfs de kleur is nog niet bekend en er is nog geen spectroscopie bedreven op 2015 TG387. De doorsnede van 300 kilometer is dan ook niet meer dan een aanname uitgaande van een gemiddelde albedo voor 2015 TG387.

Het Aardmannetje lijkt in een belangrijk aspect op sommige andere extreem ver verwijderde objecten en dat is de lengte van het perihelium. De langgerekte delen van hun elliptische banen zijn allemaal op dezelfde manier gegroepeerd aan de sterrenhemel en dat sterkt het vermoeden dat dit wordt veroorzaakt door de zwaartekracht van de negende planeet.

Het bestaan van de negende planeet werd in 2014 voor het eerst geopperd door Sheppard en Trujillo als een mogelijke verklaring voor de banen van 2013 VP113, Sedna en nog enkele andere trans-Neptuniaanse objecten.

In 2016 leverden de astronomen Konstantin Batygin en Mike Brown meer bewijs voor een dergelijke ongeziene “verstoorder”, die ze de negende planeet noemden. Batygin en Brown denken dat dit object een massa heeft van ongeveer 10 maal de Aarde en op een gemiddelde afstand van ongeveer 600 Astronomische Eenheden om de Zon draait.

In het nieuwe onderzoek hebben de onderzoekers ook computersimulaties uitgevoerd om te testen hoe de aantrekkingskracht van Planeet X mogelijk de baan van het Aardmannetje kan beïnvloeden. Ze vonden een significante invloed die overeenkomt met die voor andere verre objecten en ze bepaalden ook dat de baan van 2015 TG387 ondanks die invloed stabiel blijft.

Volgens Trujillo is het interessant dat de invloed van Planeet X op 2015 TG387 vergelijkbaar is met alle andere ver verwijderde objecten in het zonnestelsel. De simulaties bewijzen niet dat er nog een onbekende zware planeet aanwezig is in de buitenwijken van ons zonnestelsel maar het is wel aanvullend bewijs dat er daar iets groots aanwezig kan zijn.

Sheppard schat de kans op het bestaan van deze grote planeet ondertussen op 85% en hij vindt het ook niet verrassend dat astronomen het object tot nu toe niet hebben gevonden.

Waar we denken dat die planeet zich kan bevinden, op een afstand van honderden tot misschien wel 1000 Astronomische Eenheden, is zelfs een planeet met de grootte van Neptunus te zwak voor de meeste telescopen die we momenteel hebben. Voor het geval dit tegenstrijdig klinkt met de ontdekking van het Aardmannetje: die werd ontdekt in de buurt van zijn perihelium toen de afstand tot de Zon ongeveer 80 Astronomische Eenheden bedroeg.

De meeste onderzoeken die tot nu toe zijn uitgevoerd kunnen dergelijke objecten op die grote afstanden niet waarnemen. Volgens Sheppard hebben we pas een klein deel van de sterrenhemel verkend die nodig is om een dergelijk zwak object te vinden. Het is volgens Sheppard heel eenvoudig om een erg groot object in de buitenste delen van het zonnestelsel verstoppen zonder dat het wordt gevonden.

Het artikel dat de ontdekking van 2015 TG387 beschrijft zal in het tijdschrift The Astronomical Journal worden gepubliceerd. Voor geïnteresseerden is het preprint-artikel hier te vinden.

 

Eerste publicatie: 2 oktober 2018

We doen ons best om alle artikelen zonder taal-, tik- en inhoudelijke fouten te plaatsen maar ondanks alle controle zie je zelf vaak je eigen fouten niet meer. Daarom stellen we het uitermate op prijs als je een fout komt melden!
Als je een spelfout hebt gevonden selecteer dan a.u.b. de tekst en druk Ctrl+Enter. Heb je een inhoudelijke fout gevonden, schrijf dan in het commentaarveld wat er volgens jou niet correct is.
We proberen alle gemelde fouten zo snel als mogelijk te verbeteren. Omdat de meldingen anoniem zijn vindt er geen communicatie plaats met de indiener. We houden ons het recht voorbehouden om meldingen niet te verwerken.

%d bloggers liken dit:

Spelling error report

The following text will be sent to our editors: