Het meest opwindende aan astronomie is om in het onbekende te kijken en iets nieuws te ontdekken in de diepe kosmische afgrond. Maar wanneer hints van "iets nieuws" op onze kosmische drempel verschijnen, wordt wereldwijde opwinding merkbaar.
Ik verwijs uiteraard naar de "negende planeet van het zonnestelsel" - een hypothetische wereld die zwaartekrachtresonantie lijkt te veroorzaken in de bevroren, onvruchtbare gebieden van ons buitenste deel van het zonnestelsel voorbij de baan van Pluto.
In januari kondigden de astronomen van het Californisch Instituut voor Technologie Mike Brown en Konstantin Batygin de opening aan van een groep objecten in de Kuipergordel. Het bleek dat buiten de baan van Pluto een vreemde baan is. De Kuipergordel en de eigenaardigheden gaan vaak hand in hand, maar in dit geval liet de beweging van deze kleine voorwerpen een hint zien naar een ander mysterieus object, verder weg gelegen, wat een zwaartekrachteffect op deze MIC's kan hebben (Kuipergordelobjecten) creëer je vreemde synchroniciteit.
Het zoeken naar planeten in het buitenste zonnestelsel is moeilijk. Hoewel we krachtige observatoria hebben die de kleinste details kunnen zien in sterrenstelsels op een afstand van miljoenen lichtjaren van de aarde en survey-telescopen die nauwkeurig kleine asteroïden kunnen detecteren wanneer ze door het binnenste deel van het zonnestelsel rennen, blijft het buitenste zonnestelsel een van de interessantste, maar grotendeels onontgonnen gebieden in de lokale ruimte. Als een planeet met een gemiddelde grootte zich in een baan bevindt ver genoeg van de zon, kan deze nog steeds te klein en te koud zijn om tijdens de onderzoeken te worden gezien. Als het niet kan worden gedetecteerd met beoordelingen, zullen krachtigere telescopen niet weten waar ze moeten kijken. Maar zelfs dan zouden deze verre planeten iets groter zijn dan een punt in de oceaan van sterren. Ruimte is tenslotte een geweldige en planetaire ontdekking die een combinatie van vaardigheid, precisie-instrumentmaken en veel geluk vereist. In het geval van de negende planeet probeert de aanwezigheid ervan nog steeds te bewijzen bij het zoeken. Evenals de ontdekking van Neptunus in 1846, kan deze beweging van andere objecten in het zonnestelsel wijzen op de zwaartekracht dominantie in de regio. Nu worden astronomen nog creatiever en verkennen ze het traject van de NASA New Horizons-missie in de hoop dat er een niet-gemelde drift (verschuiving) van het geplande pad door de Kuipergordels naar de zwaartekracht van de negende planeet kan gaan.
Tegelijkertijd hebben wetenschappers van de Universiteit van Bern, Zwitserland, deze opwindende vroege hints naar een nieuwe planeet een stap voor gedaan en enkele beperkingen opgelegd aan hoe groot het is en hoe "warm" het object eigenlijk kan zijn. Hun studie werd geaccepteerd voor publicatie in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics.
Van de modellen van Brown en Batygin, zou de negende planeet een hoge elliptische baan moeten hebben, dichterbij dan 200 a naderen. e. (dit is 200 keer de afstand van de aarde tot de zon en 4 keer de afstand tussen Pluto en de zon) en breidt uit naar 1200 a. e. Kortom, het zou een extreme wereld zijn ver buiten de grenzen van ons "klassieke" zonnestelsel en zelfs voorbij het meest verre object van het zonnestelsel, tegenwoordig bekend als dwergplaneet Eris (bijna 100 A. e.). Eris werd ook ontdekt door Brown in 2005. Deze ontdekking, die uiteindelijk leidde tot de herindeling van Pluto.
Zonder nauwkeurige gegevens in infraroodonderzoeken wilden Berns astronomen Christophe Mordasini en promovendus-kandidaat Esther Linder meer van de kenmerken van de negende planeet ontcijferen met behulp van bekende planetaire evolutiemodellen die zij toepassen op de vorming van planeten rond andere sterren. Deze werelden staan ook bekend als exoplaneten. Deze modelleringsprocessen kunnen worden gebruikt om onderzoeksgegevens te screenen. Misschien helpt dit om een object te openen dat onopgemerkt bleef in de nachtelijke hemel. Brown en Batygin konden de massa van de negende planeet schatten, gebaseerd op de zwaartekracht die het lijkt te hebben. Dit is hoogstwaarschijnlijk een planeet van aanzienlijke omvang, ongeveer 10 keer de massa van de aarde. En dit maakt het misschien een "mini-Uranus". Als een wereld is het een plaats met een vaste kern en een koude, dichte laag gas.
Wetende dat de negende planeet nog moet worden gezien met behulp van infraroodonderzoeken (zoals de Wide-Angle Infrared Survey Explorer of WISE), gaan de onderzoekers al uit van de bovengrens van de fysieke grootte van de negende planiet en kennen ze de geschatte massa, de afstand tot de zon en het gebruik van een planetair formatiemodel. Dankzij dit konden Mordasini en Linder zich een idee vormen van wat de temperatuur en grootte van de planeet is.
Volgens hun berekeningen zou de negende planeet een straal van 3, 7 keer de aarde en de bovenste temperatuur van de atmosfeer moeten hebben -226 graden Celsius (of 47 graden Kelvin). Ze kwamen tot deze aantallen, gezien de voorspelde baan van de negende planeet rond de zon en de ouderdom van ons zonnestelsel. De hypothetische wereld zou gevormd zijn uit de protoplanetaire schijf van onze Zon, die ongeveer 4, 6 miljard jaar geleden op de planeet begon te condenseren.
Op zulke duizelingwekkende afstanden van de zon is het geen verrassing dat de voorspelde temperatuur op een negende planeet erg koud zou zijn. Maar het is nog steeds warmer dan je zou verwachten van een eenzaam persoon, verwarmd door zonlicht. Na de vorming van planeten kan de zwaartekracht in hun kernen miljarden jaren lang hun gesmolten, hete "ingewanden" vasthouden. Deze hoge temperatuur is echter langzaam verspreid en kan worden waargenomen met zeer gevoelige infraroodtelescopen. Dus, de temperatuur op 47 graden Kelvin negende planeet "betekent dat de planetaire straling de koeling van de kern domineert, anders is de temperatuur slechts 10 graden Kelvin," - zei Linder in een persbericht. "De interne sterkte is ongeveer 1000 keer groter dan het opgenomen vermogen." Dit betekent dat het gereflecteerde zonlicht verwaarloosbaar is in vergelijking met de interne warmte in de huidige wereld, wat het infraroodsignaal van de planeet veel krachtiger maakt dan het zoeken naar gereflecteerd zonlicht in het optische golflengtebereik. Dit lijkt misschien een voor de hand liggende conclusie voor astronomen op zoek naar ijs objecten ver van de zon. Maar het is nog steeds een ongelooflijk idee dat de negende planeet het heetste object is in de diepten van het land van het zonnestelsel, ondanks dat ze slechts 47 graden boven het absolute nulpunt uitkomen. In de astronomie is 'warmte' een heel relatief begrip.
Met slechts een paar aanwijzingen over de aard van de negende planeet, is het heel interessant om te kijken naar hoe deze hypothetische wereld wordt gevormd. "Met de hulp van ons onderzoek is de kandidaat voor de negende planeet nu meer dan een simpele puntmassa. Het heeft vorm en fysieke eigenschappen nodig, "zei Mordasini.
Momenteel gebruiken astronomen de waarnemingsmodellen van Brown en Batygin om de mogelijke locatie van de negende planeet te volgen, maar het zal moeilijk zijn om de wereld te zien met behulp van infraroodgegevens die nu voor ons beschikbaar zijn.
Hoe ziet de negende planeet eruit? Blijkbaar zullen we moeten wachten tot de Large Synoptic Survey Telescope voltooid is in de buurt van Cerro Tololo in Chili, voordat we het zwakke signaal van de planeet opvangen. Alleen dan zullen we in staat zijn om overtuigend te bewijzen dat er een wereld is en we zullen begrijpen wat het is: een kleine gasplaneet of iets anders. Tegelijkertijd zullen theoretische studies helpen veronderstellingen te maken van waar de planeet uit bestaat.
