Astronomene kan være på sporet av en ny, stor planet i solsystemet vårt. I løpet av de siste årene har flere astronomer som kartlegger banen til noen av de fjerneste kjente objektene i solsystemet, som dvergplaneten Sedna, antydet at banen deres kan forklares med påvirkning fra tyngdekraften til en ukjent, stor planet, som de har gitt navnet Planet ni. Hvis denne planeten eksisterer, må den ha en bane ekstremt langt unna sola.

Planet ni ble mest kraftfullt lansert i 2016 av astronomene Michael Brown og Konstantin Batygin ved California Institute of Technology for å forklare en uvanlig sammenstilling av banene til noen objekter i Kuiperbeltet, som Sedna. Den foreslåtte planeten ville være betydelig mer massiv enn jorda og gå i en svært eksentrisk bane som fører den hundrevis av astronomiske enheter fra sola.

En astronomisk enhet (AE) er avstanden mellom jorda og sola, omtrent 150 millioner kilometer. Til sammenligning går Neptun i bane rundt sola i en avstand på rundt 30 astronomiske enheter.

Denne hypotetiske planeten er altså et ekstremt fjernt objekt, og dermed vanskelig å oppdage. På den avstanden vil den bevege seg svært sakte og bruke tusenvis av år på å gå ett omløp rundt sola.

Planeter sender ikke ut synlig lys av seg selv, de reflekterer bare lys fra stjerner. Hundrevis av astronomiske enheter fra sola reflekterer et objekt ikke mye sollys. Det forventes imidlertid at Planet ni vil se lysere ut i mellom- og fjerninfrarødt lys enn den ville gjort i synlig lys. Alle astronomiske objekter, selv kalde, avgir noe varmestråling.

Nå har et team ledet av astronomen Terry Long Phan ved National Tsing Hua University i Taiwan dykket ned i arkivene til to fjern-infrarøde undersøkelser av nattehimmelen på jakt etter Planet ni – og utrolig nok har de funnet noe som muligens kan være en planet. Dette melder Space.com.

IRAS, Infrared Astronomy Satellite, ble skutt opp i 1983 og kartla universet i nesten ett år før den ble tatt ut av drift. I 2006 sendte det japanske romforskningsbyrået JAXA opp AKARI, en annen infrarød astronomisatellitt som var aktiv mellom 2006 og 2011.

Phans gruppe lette etter objekter som dukket opp i IRAS’ database, men som så ut til å ha beveget seg da AKARI tok en titt. Bevegelsene på himmelen ville vært forsvinnende små – omtrent tre bueminutter per år i en avstand på omtrent 700 astronomiske enheter (AE).

Men det er en ekstra bevegelse som Phans team måtte ta hensyn til. Når jorda går i bane rundt sola, endres vårt syn på posisjonen til svært fjerne objekter noe i en effekt som kalles parallakse. Det er det samme fenomenet som når du holder pekefingeren opp mot ansiktet, lukker det ene øyet og ser på fingeren, og deretter bytter øye – fingeren ser ut til å bevege seg som følge av at du ser på den fra en litt annen posisjon.

Planet ni ser ut til å bevege seg på himmelen på grunn av parallaksen når jorda beveger seg rundt sola. På en bestemt dag kan det se ut som om den befinner seg i én posisjon, men seks måneder seinere, når jorda er på den andre siden av sola, vil den flytte seg til en annen posisjon, kanskje 10-15 bueminutter – og seks måneder seinere vil den se ut til å flytte seg tilbake til sin opprinnelige posisjon. For å fjerne effekten av parallakse søkte Phans team etter Planet ni på samme dato hvert år i AKARI-dataene, fordi den på en gitt dato ville dukke opp på samme sted, med null parallakseforskyvning, hvert år.

Deretter gransket de også hvert enkelt kandidatobjekt som søket ga hver time. Hvis en kandidat er et objekt som beveger seg raskt i nærheten, vil bevegelsen kunne detekteres fra time til time, og kan derfor utelukkes.

Dette omhyggelige søket førte Phans team til et enkelt objekt, en liten prikk i de infrarøde dataene.

Objektet dukker opp i én posisjon i IRAS-bildet fra 1983, selv om det ikke var i den posisjonen da AKARI så på det. AKARI ser imidlertid et objekt 47,4 bueminutter unna som ikke er med på IRAS-bildene, og det er innenfor det området Planet 9 kan ha beveget seg i mellomtida. Med andre ord har dette objektet beveget seg litt lenger i sin bane rundt sola i løpet av de drøyt 23 årene som er gått mellom IRAS og AKARI.

Kunnskapen om bevegelsen i den mellomliggende tida er ikke tilstrekkelig til å kunne ekstrapolere objektets fulle bane, og derfor er det ennå ikke mulig å si med sikkerhet om dette er Planet ni. Først må astronomene finne den på mer oppdaterte bilder.

«Når vi kjenner kandidatens posisjon, kan en lengre eksponering med de nåværende store optiske teleskopene oppdage den», sier Terry Long Phan til Space.com.

Basert på kandidatobjektets lysstyrke i IRAS- og AKARI-bildene anslår Phan at objektet, hvis det virkelig er Planet ni, kan ha større masse enn Neptun. Dette kom som en overraskelse, fordi han og teamet hans var på jakt etter et legeme på størrelse med en såkalt super-jord.

Finnes det liv andre steder i verdensrommet?

Så seint som på begynnelsen av 1990-tallet kjente vi ikke til en eneste planet som gikk i bane rundt andre stjerner enn vår egen sol. Nå kjenner vi til tusenvis av slike eksoplaneter. Vi vet fra studier av andre planetsystemer at planeter som er betydelig større enn jorda, men mindre enn Uranus og Neptun, er ganske vanlige i galaksen vår.

Neptuns masse er 17,1 ganger så stor som jordas, mens Uranus har 14,5 jordmasser. Jupiter på nesten 318 jordmasser er større enn massen til alle de andre planetene og månene i solsystemet til sammen.

Konstantin Batygin og Michael Brown har tidligere antydet at den hypotetiske Planet ni kan være en super-jord med mellom fem og ti jordmasser. Nå antyder altså Terry Long Phan i Taiwan at planeten kan være enda større enn Neptun.

Det er et mysterium hvordan Planet ni, hvis den finnes, har havnet i en bane så ekstremt langt utenfor de andre planetene i vårt solsystem. Det ble nesten helt sikkert ikke dannet der.

Den kanskje mest vitenskapelig spennende muligheten er at dette er en innfanget eksoplanet, som opprinnelig ble dannet rundt en annen stjerne, men som ble fanget inn av solas gravitasjon for lenge siden. Det er imidlertid ikke den mest sannsynlige forklaringen.

«En mulighet er at Planet ni ble dannet nærmere sola, kanskje i nærheten av området der Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun ble dannet, og at den seinere ble gravitasjonsmessig spredt utover av en eller flere av disse kjempeplanetene i solsystemets tidlige dager», påpeker Phan overfor Space.com.

Den tidlige dannelsen av vårt solsystem var turbulent. Det er mulig at det fantes flere planeter den gang enn vi kjenner til i dag. Den mest populære teorien om hvordan vår egen måne ble dannet, er at et objekt på størrelse med Mars, kalt Theia, kolliderte med den unge og varme jorda for mer enn 4,5 milliarder år siden. Noen av restene fra denne kollisjonen dannet så månen.

Astronomene Konstantin Batygin og Michael Brown har også foreslått at Planet ni kan ha blitt slynget ut fra sin opprinnelige bane nærmere sola i løpet av solsystemets tilblivelse.

Batygin og andre har kjørt datasimuleringer av hva som ville skje hvis det fantes en femte stor planet i solsystemet, i tillegg til Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun. Flere simuleringer viser at denne planeten kunne bli kastet langt bort fra sola av gravitasjonspåvirkningen fra de andre planetene, særlig gigantene Jupiter og Saturn. Kanskje er den fortsatt der.

Hvorvidt Planet ni virkelig eksisterer, slik en rekke astronomer tror, er ennå ikke bekreftet og vil kreve mer arbeid og leting. Med Nancy Grace Roman-romteleskopet som snart skal skytes opp for å utføre høyoppløselige undersøkelser av himmelen, og Vera C. Rubin-observatoriet som blir operativt seinere i år, i tillegg til det allerede etablerte Dark Energy Camera i Chile, vil vi sannsynligvis finne Planet ni i løpet av de kommende årene hvis den er der.

Det kan legges til at Pluto i mange år ble regnet som den niende planeten i solsystemet vårt. I 2006 omdefinerte Den internasjonale astronomiske union (IAU) Pluto formelt til en dvergplanet. Dette opprørte mange, men er vitenskapelig fornuftig.

Vi vet fra romsonden New Horizons at Pluto er en geologisk fascinerende liten verden, men den er bitteliten og mindre enn månen vår. Den hører naturlig hjemme som ett av mange objekter i det som kalles Kuiperbeltet.

Hvis Planet ni finnes, snakker vi om en kjempestor planet som er mye større enn jorda. Det vil i så fall være det største objektet som er oppdaget i vårt solsystem siden Neptun i 1846. Neptun ble for øvrig matematisk forutsagt å eksistere på grunn av uregelmessigheter som ble oppdaget i Uranus’ bane.

Kjøp Sokrates’ forsvarstale fra Document her! Kjøp e-boken her.