We hebben de nog altijd hypothetische gigantische planeet niet nodig om de rare gebeurtenissen aan de rand van ons zonnestelsel te verklaren.

Ongeveer vier jaar geleden kwamen wetenschappers met een bijzonder interessante theorie op de proppen: ons zonnestelsel zou niet uit acht maar uit negen planeten bestaan. Die negende planeet – Planeet X – zou zich aan de rand van het zonnestelsel bevinden en zo’n tien keer groter zijn dan de aarde. Volgens de onderzoekers zou deze planeet goed kunnen verklaren waarom sommige kuipergordelobjecten zich gedragen zoals ze doen. Maar een nieuwe studie maakt planeet X nu overbodig. Volgens hen zijn de vreemde banen van de planetoïden ook goed te verklaren zonder deze hypothetische negende planeet.

Meer over planeet X
Het bestaan van planeet X werd in 2016 door wetenschappers van Caltech geopperd. Direct bewijs voor de aanwezigheid van zo’n planeet hadden de wetenschappers niet. Maar er waren wel meerdere aanwijzingen voor het bestaan van ‘Planeet X’. De onderzoekers wezen daarbij naar zes Kuipergordelobjecten die allemaal elliptische banen hadden en dezelfde richting in de fysieke ruimte volgden. “De kans dat dit toeval is, is slechts 0,007 procent,” aldus onderzoeker Mike Brown. “Kortom, het kán haast geen toeval zijn. Er moet iets zijn dat de koers van deze objecten bepaalt.” En dat ‘iets’ is volgens Brown en collega Konstantin Batygin dus een zware planeet die twintig keer verder van de zon verwijderd is dan Neptunus.

In de nieuwe studie besloten de onderzoekers de vreemde banen van een aantal donkere en ijzige hemellichamen die zich aan de rand van ons zonnestelsel bevinden onder de loep te nemen. Want terwijl de meeste hemellichamen in ons zonnestelsel in een platte schijf rond onze zon cirkelen, zijn de banen van deze ijzige werelden gekanteld. Bovendien lijken ze geclusterd aan slechts één kant van de nachtelijke hemel, vergelijkbaar met een kompas dat alleen naar het noorden wijst. En de onderzoekers willen weten waarom. Uiteindelijk hopen ze namelijk een antwoord te vinden op die ene prangende vraag: zijn de vreemde banen van de kuipergordelobjecten de schuld van een nog onontdekte planeet?


Donker
Het is echter nog niet zo gemakkelijk om daar een antwoord op te vinden. Dat komt omdat de rand van ons zonnestelsel lastig te onderzoeken is .”Dit gebied in de ruimte – dat zo veel dichter bij ons in de buurt ligt dan de sterren in ons sterrenstelsel die we wel prima kunnen waarnemen – is ons nog erg onbekend,” zegt onderzoeker Ann-Marie Madigan. En dat is eigenlijk niet zo verwonderlijk. “Het probleem is dat het er zo donker is,” gaat Madigan verder. “De enige manier om de objecten te observeren, is door zonnestralen tegen het oppervlak aan te laten botsen en deze vervolgens met onze aardse telescopen op te vangen. Omdat het zo moeilijk is om iets over dit gebied te leren, werd lang aangenomen dat het gebied leeg is.”

Computersimulaties
Ondertussen weten we dat er zich in het nog redelijk onbekende gebied wel degelijk hemellichamen schuilhouden. In de studie besloten de onderzoekers supercomputers te gebruiken om op die manier de gebeurtenissen aan de rand van ons zonnestelsel na te bootsen. En het team ontdekte iets opvallends. De ijzige objecten in hun simulaties draaiden eerst in normale banen rond de zon. Maar na verloop van tijd begonnen ze aan elkaar te trekken en te duwen. Als gevolg hiervan werden hun banen vreemder, net als in het echt. Het meest opmerkelijke was dat deze objecten dit helemaal zelf deden, zonder dat daar een grote, mysterieuze planeet aan te pas kwam.

Dit zijn de grootste bekende objecten in de buitenste regionen van ons zonnestelsel net buiten de baan van Neptunus. Afbeelding: dit: CC Photo via Wikimedia Commons

Verstoord
Het betekent dat de planetoïden die zich aan het rand van ons zonnestelsel ophouden, mogelijk hun eigen banen hebben verstoord. Dit kan het gevolg zijn van minuscule verschuivingen in zwaartekracht die zich de afgelopen miljoenen jaren hebben voorgedaan. “Op zichzelf zijn de zwaartekracht-interacties tussen deze kleine hemellichamen zwak,” licht Madigan toe. “Maar als je er genoeg van hebt gaat het ertoe doen.”


Vol
De bevindingen zijn veelbelovend. Want het betekent dat er helemaal geen planeet X nodig is om de vreemde banen van veel planetoïden aan de rand van ons zonnestelsel te verklaren. De onderzoekers houden echter een slag om de arm. Want volgens hen zijn hun resultaten alleen mogelijk als de buitenste regionen van ons zonnestelsel ooit enorme hoeveelheden objecten hebben bevat. “Je hebt hemellichamen nodig van meer dan twintig aardmassa’s,” zegt Madigan. “Dat is theoretisch mogelijk, maar dit botst met de overtuigingen van anderen.”

Lang hoeven we echter niet op de waarheid te wachten. De hoop is gevestigd op de nu nog in aanbouw zijnde Vera C. Rubin-sterrenwacht die naar verwachting in 2022 volledig operationeel zal worden. Deze telescoop gaat onder andere de buitenste regionen van ons zonnestelsel observeren. En dat zal nieuw licht werpen op dit nu nog onbekende uitgestrekte gebied. “Veel van de recente fascinatie voor het buitenste deel van ons zonnestelsel houdt verband met technologische vooruitgang,” zegt onderzoeker Alexander Zderic. “Je hebt echt de nieuwste generatie telescopen nodig om deze verre hemellichamen te kunnen observeren.”