Een nieuwe theorie die vandaag is gepubliceerd in de Astrofysische journaalbrieven door wetenschappers van de Harvard University suggereert dat de zon ooit een binaire metgezel van vergelijkbare massa heeft gehad. Indien bevestigd, de aanwezigheid van een vroege stellaire metgezel vergroot de kans dat de Oortwolk werd gevormd zoals waargenomen en dat Planeet Negen werd gevangen in plaats van gevormd binnen het zonnestelsel.

Dr. Avi Loeb, Frank B. Baird Jr. Professor of Science aan Harvard, en Amir Siraj, een student aan Harvard, hebben gepostuleerd dat het bestaan ​​van een lang verloren gewaande sterdubbele metgezel in de geboortecluster van de zon - de verzameling sterren die samen met de zon uit dezelfde dichte wolk van moleculair gas is gevormd - de vorming van de Oortwolk zou kunnen verklaren zoals we die waarnemen vandaag.

De populaire theorie associeert de vorming van de Oortwolk met puin dat overblijft na de vorming van het zonnestelsel en zijn buren, waar objecten door de planeten tot grote afstanden werden verstrooid en sommige werden uitgewisseld tussen sterren. Maar een binair model kan het ontbrekende stukje in de puzzel zijn, en volgens Siraj, zou voor wetenschappers niet als een verrassing moeten komen. "Eerdere modellen hadden moeite om de verwachte verhouding tussen verstrooide schijfobjecten en buitenste Oort-wolkobjecten te produceren. Het binaire opnamemodel biedt aanzienlijke verbetering en verfijning, wat achteraf schijnbaar duidelijk is:de meeste zonachtige sterren worden geboren met dubbelsterren."

Als de Oortwolk inderdaad is vastgelegd met behulp van een vroege stellaire metgezel, de implicaties voor ons begrip van de vorming van het zonnestelsel zouden aanzienlijk zijn. "Binaire systemen zijn veel efficiënter in het vastleggen van objecten dan afzonderlijke sterren, " zei Loeb. "Als de Oortwolk gevormd is zoals waargenomen, het zou impliceren dat de zon in feite een metgezel had met een vergelijkbare massa die verloren was gegaan voordat de zon zijn geboortecluster verliet."

Meer dan alleen het herdefiniëren van de vorming van ons zonnestelsel, bewijs van een gevangen Oortwolk zou vragen kunnen beantwoorden over de oorsprong van het leven op aarde. "Objecten in de buitenste Oortwolk hebben mogelijk een belangrijke rol gespeeld in de geschiedenis van de aarde, zoals het mogelijk leveren van water aan de aarde en het uitsterven van de dinosaurussen veroorzaken, "zei Siraj. "Het is belangrijk om hun afkomst te begrijpen."

Het model heeft ook implicaties voor de veronderstelde Planet Nine, waarvan Loeb en Siraj geloven dat het niet de enige is die er is. "De puzzel gaat niet alleen over de Oortwolken, maar ook extreme trans-Neptuniaanse objecten, zoals de potentiële planeet negen, " zei Loeb. "Het is onduidelijk waar ze vandaan kwamen, en ons nieuwe model voorspelt dat er meer objecten zouden moeten zijn met een vergelijkbare orbitale oriëntatie als Planet Nine."

Zowel de Oortwolk als de voorgestelde locatie van Planeet Negen zijn zo ver van de zon verwijderd dat directe observatie en beoordeling een uitdaging vormen voor de huidige onderzoekers. Maar het Vera C. Rubin Observatorium, die begin 2021 het eerste licht ziet, zal het bestaan ​​van Planet Nine en zijn oorsprong bevestigen of ontkennen. Siraj is optimistisch, "Als de VRO het bestaan ​​van Planet Nine verifieert, en een gevangen oorsprong, en vindt ook een populatie van op dezelfde manier gevangen dwergplaneten, dan zal het binaire model de voorkeur krijgen boven de eenzame sterrengeschiedenis die al lang werd aangenomen."

Als de zon een vroege metgezel had die bijdroeg aan de vorming van het buitenste zonnestelsel, zijn huidige afwezigheid roept de vraag op:waar is het gebleven? "Voorbijgaande sterren in de geboortecluster zouden de metgezel van de zon hebben verwijderd door hun zwaartekracht, "zei Loeb. "Voor het verlies van het binaire bestand, echter, het zonnestelsel zou zijn buitenste omhulsel van objecten al hebben vastgelegd, namelijk de Oortwolk en de Planet Nine-bevolking." Siraj voegde eraan toe:"De lang verloren gewaande metgezel van de zon zou nu overal in de Melkweg kunnen zijn."