Die Entdeckung des neunten Planeten des Sonnensystems durch zwei Astronomen des California Institute of Technology in Pasadena wurde am 20. Januar bekannt. Einer von ihnen - der gebürtige Russe Konstantin Batygin - erzählte "Lenta.ru" von der Suche nach Planet X, den Schwierigkeiten mit dem Namen des neuen Himmelskörpers und den ungelösten Rätseln des Sonnensystems.
Was ist der Planet, den du entdeckt hast?
Konstantin Batygin: Es fällt nicht in die Kategorie der Zwergplaneten. Dieser Himmelskörper ist ziemlich massiv. Unser Modell ergibt eine Masse von ungefähr zehn Erden, dieser Planet ist einfach gigantisch. Es ist jetzt als ein Himmelsobjekt definiert, dessen Gravitationsfeld diesen Teil des Sonnensystems dominiert.
Konstantin Batygin
Foto: Damian Dovarganes / AP
Im Allgemeinen gibt es nicht einmal eine Frage: Ist es ein Planet oder nicht? Wir wissen davon, weil seine Schwerkraft die Umlaufbahnen entfernter Objekte im Kuipergürtel beeinflusst. Die sehr mathematische Modellierung beruht auf der Tatsache, dass dieser Planet eine ausreichende Masse hat, um das Sonnensystem durch Gravitation zu dominieren.
Und seine physikalischen Eigenschaften?
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Die Berechnungen geben uns leider nur die Masse und die allgemeinen Eigenschaften. Wir können nur annehmen, dass es in seiner chemischen Zusammensetzung Uranus oder Neptun ähnlich ist. Genauer gesagt werden wir etwas sagen, wenn ein Gerät wie New Horizons auf den Planeten geschickt wird. Obwohl der Flug weit ist und das Warten sehr lange dauern wird.
Woher kam Planet X?
Wir glauben, dass es sich in den ersten drei Millionen Jahren des Sonnensystems, also vor etwa 4,5 Milliarden Jahren, aus etwa demselben Material wie Uranus und Neptun gebildet hat. Während das Sonnensystem noch von einer Gaswolke umgeben war, war dieser Planet gravitativ in einer längeren Umlaufbahn verteilt.
Wurden Sie von Chadwick Trujillo und Scott Sheppards Beobachtungen des transneptunischen Objekts VP113 2012 im Jahr 2004 geleitet?
Wir haben uns auf ihre Arbeit verlassen. Was sie fanden, nennt man das Argument des Perihels vieler Umlaufbahnen im Kuipergürtel. Es stellt sich heraus, dass dies nur ein Teil der Geschichte ist. Die Realität ist um eine Größenordnung einfacher und grundlegender: Weitere Umlaufbahnen im Kuipergürtel zeigen ungefähr in die gleiche Richtung. Ihre physischen Umlaufbahnen sind praktisch gleich. Und es war dieser grundlegende Moment, der dazu führte, dass wir die Umlaufbahn von "Planet 9" berechnen konnten.
Berechnung der Position des Planeten X.
Bild: NASA / JPL-CALTECH
Wie schnell hoffen Sie, den Planeten mit dem Subaru-Teleskop zu entdecken? Ihre Kollegen wie Professor Hal Levison können es kaum erwarten, direkt beobachtet zu werden
Im Prinzip erhalten wir die Ergebnisse einer Beobachtungsnacht ziemlich schnell. Das Problem ist, dass Sie viele Nächte brauchen: Sie müssen einen ziemlich großen Teil des Himmels überblicken. Ich denke, wenn wir uns integrieren, müssen wir zwei bis drei Jahre aufwenden, um den Planeten zu finden, den wir vorhergesagt haben.
Hat dieser Planet Satelliten?
Wir denken schon. Meine Kollegen und ich sind uns einig, dass es keinen Grund gibt, der dies verhindern würde. Können sie in einem Teleskop gesehen werden? Wahrscheinlich. Aber es ist schwierig …
Haben Sie sich jemals gefragt, wie Sie Ihren neuen Planeten nennen sollen?
Wir mit Mike Brown (Mike Brown, Co-Autor von Konstantin Batygin - ca. "Lenta.ru") glauben, dass es besser ist, die Weltgemeinschaft anzuvertrauen. Es liegt nicht an uns beiden, uns zu entscheiden. Auch hier haben wir noch nicht darüber nachgedacht: Wir haben ein theoretisches Modell, aber der Planet wurde nicht astronomisch gefunden.
Könnten andere Planeten im Sonnensystem gefunden werden?
Ich denke ja. Nichts widerspricht dieser Möglichkeit. Derzeit liegen uns jedoch keine Daten vor, die darauf hinweisen, dass es neben dem neunten Planeten noch etwas anderes gibt.
Wann wird die Beobachtungsastronomie dieser Geschichte ein Ende setzen?
Gute Frage. Mitte des 20. Jahrhunderts schien die Beobachtungsastronomie ihre Arbeit im Sonnensystem abgeschlossen zu haben. Es stellte sich heraus, dass dies nicht der Fall ist.
Kuiper Gürtel
Foto: wikimedia.org
Im Prinzip ist das Sonnensystem riesig, das Gravitationsfeld der Sonne dominiert sehr weit: Die Dominante endet irgendwo nach hunderttausend astronomischen Einheiten, und wir sehen kleine Objekte im Kuipergürtel in einer maximalen Entfernung von achtzig astronomischen Einheiten. Ein riesiger Raum bleibt unbekannt.
Auf der Erde befinden sich drei große Teleskope gleichzeitig im Bau: das Riesenmagellan-Teleskop (GMT), das Dreißig-Meter-Teleskop (TMT) und das Europäische Extrem-Großteleskop (E-ELT). Werden sie in solchen Studien nützlich sein?
Die von Ihnen genannten Projekte sind sicherlich wichtig. Teleskope wie Subaru, deren Kameras den größten Teil des Himmels abdecken sollen, eignen sich jedoch besser, um Planeten wie unsere zu finden. Das gleiche TMT ist gut für die Charakterisierung und schlecht für die Suche.
Was ist, wenn die Entdeckung des neunten Planeten nicht bestätigt wird?
Der dramatischste Präzedenzfall ist die Entdeckung von Neptun im Jahr 1846 durch Urbain Le Verrier, der ähnliche mathematische Modelle wie heute verwendete. Unser Modell ist jedoch um eine Größenordnung detaillierter und komplexer: Es verwendet Supercomputer.
Und Le Verriers Berechnungen wurden in einer Nacht der Beobachtungen bestätigt.
Bleiben Sie mit Ihren russischen Kollegen in Kontakt?
Ich lebte bis 1994 in Russland, danach zog ich mit meiner Familie nach Japan und dann in die USA. Ich bin hauptsächlich Theoretiker, manchmal kommuniziere ich per E-Mail mit Kollegen aus Russland und Russen, die in den USA und anderen Ländern arbeiten.
Ich lese aus Zeitmangel keine russischen Medien. Ich versuche mich ausschließlich mit Wissenschaft zu beschäftigen. Ich kann sagen, dass Russland in der theoretischen Wissenschaft stark bleibt: Es gibt viele gute Wissenschaftler. Die Geschichte von Mikhail Lidov fällt mir ein, der in den 1950er Jahren den Effekt berechnete, der heute als "Lidov-Kozai-Resonanz" bezeichnet wird. Lange Zeit haben die Menschen nicht verstanden, wie wichtig dieser Effekt ist. Lidov war der Menschheit Dutzende von Jahren voraus, und es gibt immer noch solche Wissenschaftler in Russland.
Wie lange arbeiten Sie schon an dem Artikel über Planet X, der im Astronomical Journal erschien?
Wir haben diese Aufgabe vor ungefähr anderthalb Jahren übernommen und den Artikel im November geschrieben und nach einer Nacht am Teleskop fertiggestellt.
Wie schnell sind Sie durch die Bewertung gekommen?
Schnell genug. Das heißt, nachdem wir den Artikel in der Zeitschrift eingereicht haben, sind zwei Monate vergangen, was für solche Dinge sehr kurz ist.
Mike Brown und Konstantin Batygin
Foto: Damian Dovarganes / AP
Ich glaube, dass arXiv.org und Open-Access-Magazine einer der Haupttrends sind. Ich versuche, in Magazinen dieses bestimmten Formats oder in solchen zu veröffentlichen, die Artikel sofort im Open-Access-Format veröffentlichen.
Ist die Veröffentlichung eines Artikels über die Entdeckung des Planeten im Astronomical Journal unerlässlich?
Wir haben uns entschieden, weder Natur noch Wissenschaft zu kontaktieren. Wir wollten über alles im Detail schreiben, aber das Format dieser Magazine lässt dies nicht zu.
Glauben Sie nicht, dass einflussreiche Forscher wie Stephen Hawking andere Wissenschaftler aus den Medien verdrängen?
Um ehrlich zu sein, habe ich den letzten Artikel von Stephen Hawking nur am Rande gelesen. Ich bin sicher, dass es wichtig ist. Probleme gibt es überall, aber ein guter wissenschaftlicher Artikel wird immer von dem bemerkt, der ihn geschrieben hat.
