Exoplaneten ökar chansen för en okänd planet i solsystemet

Kartläggningen av en exoplanets bana 336 ljusår bort från oss stärker teorin att det kan finnas en planet som vi ännu inte har upptäckt i vårt solsystem.

Kartläggningen av en exoplanets bana 336 ljusår bort från oss stärker teorin att det kan finnas en planet som vi ännu inte har upptäckt i vårt solsystem.

M. Kornmesser/Hubble/ESA

I årtionden har astronomer letat efter en okänd planet i solsystemet, den så kallade Planet Nio. Enligt teorierna finns den 13-26 gånger så långt från solen som Neptunus, den yttersta av de kända planeterna.

Planet Nio har aldrig observerats, men banorna hos sex mindre klot i utkanten av solsystemet tyder på att de påverkas av gravitationen från ett okänt objekt som är cirka tio gånger så tungt som jorden.

©

Sex små klot skvallrar om Planet Nio

Teorin om en okänd Planet Nio långt ute i solsystemet bygger på observationer av banorna hos sex små klot i Kuiperbältet. Deras banor (blå) kan bara förklaras om de påverkas av gravitationen från ett större föremål med en avlägsen och mycket långsträckt bana (röd), som ligger betydligt längre ut än Neptunus bana (gul).

Om Planet Nio existerar kan den förmodligen beskrivas som:
Typ: Gasplanet.
Diameter: 2-4 gånger jordens diameter.
Massa: Tio gånger jordens massa eller 0,6 gånger Neptunus massa.
Avstånd till solen: 400-800 gånger så stort som jordens avstånd till solen.
Omloppsbana: 10 000-20 000 år.

Svagheten i Planet Nio-teorin är att astronomer hittills har ansett det osannolikt att en så pass stor planet kan hamna i en stabil bana så långt från solen. Men nu visar observationer av en exoplanet som befinner sig 336 ljusår från oss att det mycket väl kan vara möjligt.

Exoplanet motsvarar Planet Nio

Exoplaneten HD 106906 b kretsar runt en dubbelstjärna som är blott 15 miljoner år gammal.

Forskare vid University of California i USA har följt planeten sedan 2004 och konstaterar att dess bana är långsträckt och stabil, och att den i genomsnitt ligger på ett avstånd från dubbelstjärnan som är 25 gånger avståndet mellan Neptunus och solen - det vill säga på en plats som påminner om den som Planet Nio kan ha i vårt solsystem.

För stor för sin plats

HD 106906 b är elva gånger så stor som Jupiter. Så pass stora planeter kan inte bildas så långt från sina stjärnor, och forskare har därför utformat ett scenario som förklarar hur exoplaneten hamnade i sin nuvarande omloppsbana.

Exoplaneten HD 106906 b bildades troligen nära sin dubbelstjärna och kastades sedan in i en mycket mer avlägsen bana. Samma sak kan ha hänt en okänd planet i vårt solsystem.

© Ken Ikeda Madsen

1. Den nyfödda planeten rör sig inåt mot sin dubbelstjärna

Exoplaneten HD 106906 b bildades i en skiva av damm och gas som virvlar nära en dubbelstjärna. Friktionsmotståndet i skivan gör att planeten gradvis tappar hastighet så att den vandrar inåt mot dubbelstjärnan (grön pil).

© Ken Ikeda Madsen

2. Stjärnornas tyngdkrafter slungar ut planeten

De två stjärnorna längst in i solsystemet roterar runt varandra. Det ger upphov till starka gravitationseffekter i deras närhet. När planeten kommer nära svingar krafterna den utåt i en spiralrörelse (röd pil), bort från stjärnorna.

© Ken Ikeda Madsen

3. En främmande stjärna ger planeten en stabil bana

Spiralrörelsen för planeten längre och längre ut, men innan den hinner lämna solsystemet påverkas den av en passerande stjärna (gul pil). Stjärnans gravitationskrafter drar in planeten i en stabil men långsträckt bana (blå pil).

Detta kan bero på att gravitationspåverkan från dubbelstjärnan har slungat den utåt i en spiralrörelse och att en passerande tredje stjärna därefter har låst fast den i en stabil omloppsbana.

Enligt forskarna kan samma sak ha hänt med Planet Nio i solsystemets barndom, strax efter det att planeterna bildades.