Auswirkungen eines Vorbeiflugs eines anderen Sterns an unserem Sonnensystem. (Simulation: Forschungszentrum Jülich)
Jenseits des Neptun, dem nach aktuellem Wissensstand äußersten Planeten unseres Sonnensystems, dürfte es viel mehr Himmelsobjekte geben als man gemeinhin denken könnte. So wird dort Planet 9 vermutet.
Senkrecht und entgegengesetzt: Exzentrische Orbits
Darüber hinaus kreisen dort mindestens einige Tausend Himmelskörper, sogenannte transneptunische Objekte (TNO), in riesigen Umlaufbahnen um die Sonne. Es könnten aber viel mehr sein. Allein mehrere zehntausend dort vermutete Objekte sollen einen Durchmesser von mehr als 100 Kilometer haben.
Was die Forschungsgemeinde bisher wundert: „Viele dieser sogenannten Transneptunischen Objekte [bewegen sich] auf exzentrischen Bahnen, die gegenüber der gemeinsamen Bahnebene der Planeten des Sonnensystems geneigt sind“, wie Susanne Pfalzner, Astrophysikerin am Forschungszentrum Jülich, erklärt. Jetzt haben Forscher:innen aus Jülich und der Universität Leiden eine Erklärung für die ungewöhnlichen Umlaufbahnen gefunden.
Simulationen deuten auf vorbeiziehenden Stern
Ihrer auf mehr als 3.000 Computersimulationen basierenden Untersuchung zufolge könnte ein vorbeiziehender Stern die seltsamen Bahnen der TNO verursacht haben, wie es in einer Mitteilung heißt. Dieser soll mit 0,8 Sonnenmassen etwas leichter als unsere Sonne gewesen sein.
Der Stern sei demnach in einer Entfernung von rund 16,5 Milliarden Kilometern an der Sonne vorbeigeflogen. Das entspricht etwa dem Vierfachen des Abstands von Neptun zur Sonne.
Mit dem vergleichsweise nahen Vorbeiflug wären laut den Simulationen „die geneigten und exzentrischen Umlaufbahnen der bekannten Transneptun-Himmelskörper“ erklärbar, so Pfalzner. Auch Objekte, die sich nahezu senkrecht zu Planetenbahnen und in entgegengesetzter Richtung zu Planeten bewegen, ließe sich durch einen vorbeiziehenden Stern erklären.
Weiteres kosmisches Rätsel geklärt
Zudem könnte dadurch gleich noch ein weiteres kosmisches Rätsel erklärt werden, nämlich, warum die äußeren Planeten unseres Sonnensystems zwei verschiedene Arten von Monden haben. Die sogenannten irregulären Monde würden, anders als reguläre Monde in kreisförmigen Bahnen, die Planeten in größerer Entfernung auf geneigten, länglichen Bahnen umkreisen.
Das Phänomen resultiert laut den Forscher:innen daraus, dass durch den Vorbeiflug des Sterns ein Teil der transneptunischen Objekte in unser Sonnensystem hineingeschleudert wurden. Vor allem in die Region der äußeren Riesenplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun.
„Die Schönheit dieses Modells liegt in seiner Einfachheit“, erklärte Pfalzner. „Es beantwortet mehrere offene Fragen zu unserem Sonnensystem mit nur einer einzigen Ursache.“
Die Forschungsarbeit wurde in zwei Studien in den Fachzeitschriften Nature Astronomy und Astrophysical Journal Letters veröffentlicht. Ob und welche Auswirkungen sie auf die wissenschaftliche Suche nach dem mysteriösen neunten Planeten und entsprechende mögliche Hinweise haben wird, ist noch unklar.
