In overeenstemming met de driejarige verjaardag van hun aankondiging die het bestaan ​​van een negende planeet in het zonnestelsel veronderstelde, Mike Brown en Konstantin Batygin van Caltech publiceren een paar artikelen waarin het bewijs voor het bestaan ​​van Planet Nine wordt geanalyseerd.

De kranten bieden nieuwe details over de vermoedelijke aard en locatie van de planeet, die het onderwerp is geweest van een intense internationale zoektocht sinds de aankondiging van Batygin en Brown in 2016.

De eerste, getiteld "Orbital Clustering in het verre zonnestelsel, " werd gepubliceerd in Het astronomische tijdschrift op 22 januari. De Planet Nine-hypothese is gebaseerd op bewijs dat suggereert dat de clustering van objecten in de Kuipergordel, een veld van ijzige lichamen dat voorbij Neptunus ligt, wordt beïnvloed door de zwaartekracht van een onzichtbare planeet. Het was een open vraag of die clustering inderdaad plaatsvindt, of dat het een artefact is dat het gevolg is van vooringenomenheid in hoe en waar Kuipergordel-objecten worden waargenomen.

Om te beoordelen of observationele bias achter de schijnbare clustering zit, Brown en Batygin ontwikkelden een methode om de mate van vertekening in elke individuele waarneming te kwantificeren, berekende vervolgens de kans dat de clustering onecht is. Die kans, ze vonden, is ongeveer één op de 500.

"Hoewel deze analyse niets direct zegt over de vraag of Planeet Negen er is, het geeft wel aan dat de hypothese op een solide basis rust, " zegt Bruin, de Richard en Barbara Rosenberg hoogleraar planetaire astronomie.

Het tweede artikel is getiteld "The Planet Nine Hypothesis, " en is een uitgenodigde recensie die zal worden gepubliceerd in het volgende nummer van Natuurkundige rapporten . Het artikel biedt duizenden nieuwe computermodellen van de dynamische evolutie van het verre zonnestelsel en biedt een bijgewerkt inzicht in de aard van planeet negen, inclusief een schatting dat het kleiner en dichter bij de zon is dan eerder werd vermoed. Op basis van de nieuwe modellen, Batygin en Brown - samen met Fred Adams en Juliette Becker (BS '14) van de Universiteit van Michigan - concludeerden dat planeet negen een massa heeft van ongeveer vijf keer die van de aarde en een orbitale halve lange as heeft in de buurt van 400 astronomische eenheden (AU), waardoor het kleiner en dichter bij de zon staat dan eerder werd vermoed - en mogelijk helderder. Elke astronomische eenheid is gelijk aan de afstand tussen het middelpunt van de aarde en het middelpunt van de zon, of ongeveer 149,6 miljoen kilometer.

"Bij vijf aardmassa's, Planeet Negen doet waarschijnlijk erg denken aan een typische extrasolaire superaarde, " zegt Batygin, een assistent-professor planetaire wetenschap en Van Nuys Page Scholar. Superaarde zijn planeten met een massa groter dan die van de aarde, maar aanzienlijk minder dan die van een gasreus. "Het is de ontbrekende schakel van het zonnestelsel voor de vorming van planeten. In de afgelopen tien jaar, onderzoeken van planeten buiten het zonnestelsel hebben onthuld dat planeten van vergelijkbare grootte heel gewoon zijn rond andere zonachtige sterren. Planeet Negen zal het dichtst in de buurt komen van een venster naar de eigenschappen van een typische planeet van onze melkweg."

Batygin en Brown presenteerden het eerste bewijs dat er een gigantische planeet zou kunnen zijn die een bizarre, zeer langgerekte baan door het buitenste zonnestelsel op 20 januari, 2016. Dat juni, Brown en Batygin volgden met meer details, inclusief observatiebeperkingen op de locatie van de planeet langs zijn baan.

De komende twee jaar zal ontwikkelden ze theoretische modellen van de planeet die andere bekende fenomenen verklaarden, zoals waarom sommige objecten in de Kuipergordel een loodrechte baan hebben ten opzichte van het vlak van het zonnestelsel. De resulterende modellen vergrootten hun vertrouwen in het bestaan ​​van Planet Nine.

Na de eerste aankondiging, astronomen over de hele wereld, waaronder Brown en Batygin, begon te zoeken naar waarnemingsbewijs van de nieuwe planeet. Hoewel Brown en Batygin altijd de mogelijkheid hebben aanvaard dat Planeet Negen misschien niet bestaat, ze zeggen dat hoe meer ze de orbitale dynamiek van het zonnestelsel onderzoeken, hoe sterker het bewijs dat het ondersteunt lijkt.

"Mijn favoriete kenmerk van de Planet Nine-hypothese is dat het observationeel testbaar is, " zegt Batygin. "Het vooruitzicht om ooit echte beelden van Planeet Negen te zien is absoluut opwindend. Hoewel het astronomisch vinden van Planet Nine een grote uitdaging is, Ik ben erg optimistisch dat we het ons in de komende tien jaar zullen voorstellen."