Laut NASA haben wir bisher 3.453 Exoplaneten entdeckt [1] . Einige der am weitesten entfernten sind 13.000 Lichtjahre entfernt [2] . Dies würde darauf hindeuten, dass Wissenschaftler heute über eine wirklich fortschrittliche Fähigkeit für diese Art von Entdeckungen verfügen. Die Existenz eines neunten Planeten im Sonnensystem (der nicht nur vorgeschlagen, sondern dessen Eigenschaften bereits mit großer Genauigkeit vorhergesagt wurden [3] ) wurde jedoch noch nicht entdeckt. Wenn in unserem Sonnensystem ein neunter Planet existierte, hätte man ihn dann nicht schon entdecken müssen? Wie können Exoplaneten, die Tausende von Lichtjahren entfernt sind, wöchentlich entdeckt werden, während ein riesiger Planet direkt in unserem Hinterhof noch unentdeckt liegt?
Es gibt zwei Hauptgründe , warum Planet Neun (falls er existiert) extrem schwer zu erkennen ist: Er ist sehr dunkel und seine Position ist nicht gut eingeschränkt.
Helligkeit - Wir können Planeten in unserem Sonnensystem sehen, weil sie das Licht der Sonne reflektieren. Die Lichtmenge, die sie reflektieren, hängt davon ab, wie groß das Objekt ist, wie reflektierend es ist und (am wichtigsten) wie viel Sonnenlicht darauf trifft. Die hypothetische Entfernung, in der Planet Neun umkreist, ist so weit entfernt, dass er nur eine winzige Menge Sonnenlicht erhalten wird. In dieser Entfernung wäre seine scheinbare Helligkeit größer als 22. Im Vergleich dazu beträgt die scheinbare Helligkeit von Pluto etwa 15. Die Größe ist eine logarithmische Skala, was bedeutet, dass Planet Neun dies wäre Mal dunkler als Pluto, was es unglaublich schwer zu sehen macht.
Unbekannte Position - Die Schätzungen der Eigenschaften von Planet Nine basieren darauf, wie er die Umlaufbahnen einiger transneptunischer Objekte durch Gravitation stört. Basierend auf diesen Beobachtungen können Wissenschaftler berechnen, wo es sich wahrscheinlich befindet, aber diese Berechnungen hängen von seiner Größe ab. Schätzungen seiner Masse reichen vom 2- bis 4-fachen der Masse der Erde. Und all dies sind nur Schätzungen, die uns einen relativ großen Bereich des Himmels geben, den wir durchsuchen können, um Planet Neun zu finden.
Wenn man diese beiden Gründe kombiniert, ist es sehr schwierig, nach Planet Neun zu suchen. Wir suchen nach einem unglaublich dunklen Objekt in einem großen Bereich des Himmels.
Wenn wir jetzt nach Exoplaneten suchen, sind die Dinge eigentlich viel einfacher. Um Exoplaneten zu entdecken , suchen wir selten direkt nach den Planeten. Wir haben nur etwa 20 Planeten durch direkte Bildgebung entdeckt. Stattdessen schauen wir auf das Licht des Sterns. Die Sterne sind um viele Größenordnungen heller als die Planeten und sehr gut zu sehen. Wir müssen nur sehen, wie sich das Licht des Sterns im Laufe der Zeit verändert. Eine frühe Methode erkennt mithilfe der Doppler-Spektroskopie Verschiebungen in der Radialgeschwindigkeit des Sterns (seine Bewegung auf uns zu oder von uns weg) . Die heute am weitesten verbreitete Methode, die auch von der Kepler-Mission verwendet wurde, ist die Transitphotometrie. Wir messen die Lichtleistung eines Sterns und suchen nach Einbrüchen in seiner Intensität, die dadurch verursacht werden, dass der Planet vor dem Stern umkreist und einen Teil des Lichts blockiert.
Da wir einen Stern betrachten, haben wir nicht die Probleme, die wir haben, wenn wir nach Planet Neun suchen. Sterne sind sehr hell, ihre Positionen sind sehr genau bekannt und wir müssen nicht zu lange warten, um eine Entdeckung zu machen. Außerdem können Vermessungen wie Kepler viele, viele Sterne gleichzeitig scannen.
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