© Caltech/R. Hurt (IPAC)

Science
10/01/2019

Planet 9 könnte ein wanderndes Schwarzes Loch sein

Forscher glauben, dass man den mysteriösen Himmelskörper noch nicht gefunden hat, weil falsch gesucht wurde.

von Franziska Bechtold

Planet 9 ist eines der größten Mysterien unseres Sonnensystems. Ob er existiert, weiß man nicht, aber die Beweise verdichten sich. Etwas beeinflusst die Bewegung und Konstellation von Asteroiden, Kometen und anderen trans-neptunischen Himmelskörpern am Kuipergürtel, also dem äußeren Ende unseres Sonnensystems. Bisher ging man davon aus, dass die Gravitation des Planet 9 dafür verantwortlich ist, wenn man von einer Masse des Objekts zwischen 5 und 15 mal so groß wie die der Erde ausgeht.

Der Kuipergürtel ist der äußere Rand des Sonnensystems. 

Planet 9 soll sich am Rand unseres Sonnensystems befinden.

Neue Forschungsergebnisse deuten jedoch in eine ganz andere Richtung: Planet 9 könnte ein Schwarzes Loch sein, das sich um die Sonne bewegt. Allerdings wäre es nicht durch eine Supernova entstanden, sondern bereits kurz nach dem Urknall. Die Existenz solcher primordialen Schwarzen Löcher konnte bisher noch nicht eindeutig nachgewiesen werden, sie könnten aber sehr häufig auftreten.

Andere Beobachtungsmethode

Beobachtungen mit dem Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) ergaben, dass sich eine Vielzahl kleiner Schwarzer Löcher in unserem Sonnensystem befinden könnten. Mit OGLE wird nach Gravitationslinsen gesucht. Das sind Objekten, die ähnlich einer optischen Linse, durch ihre Dichte und Gravitation Einfluss auf die Helligkeit eines dahinterliegenden Objekts, wie zum Beispiel eines Sterns, nehmen. Anhand der Veränderungen können die Forscher herausfinden, um was es sich bei der Gravitationslinse handelt.

Mit dieser Methode wollen nun Jakub Scholtz (Durham University) und James Unwin (University of Illinois) nach Planet 9 suchen. In ihrem Paper ziehen sie die Möglichkeit in Betracht, dass die Formationen der Himmelskörper am Kuipergürtel und die OGLE-Beobachtungen zusammenhängen. Sie glauben, die Anomalien könnten auf ein sehr massives oder viele kleine primordiale Schwarze Löcher zurückzuführen sein.

Momentan werden optische, infrarot und mikrowellen Scans für die Suche nach Planet 9 angewendet. Damit können primordiale Schwarze Löcher aber nicht gefunden werden, weshalb die Forscher Alternativen vorschlagen. Entweder man suche gezielt nach leichter Gammastrahlung, die diese Schwarzen Löcher abgeben, oder nach Gravitationslinsen, sagen Scholtz und Unwin.

Besucher aus einer anderen Galaxie

Die Forscher untersuchen zunächst, wieso sich Planet 9, wenn es wie allgemein angenommen ein Planet ist, überhaupt so weit außen im Sonnensystem befinden könnte. Die erste sei, dass er sich im Sonnensystem geformt hat. Dafür sei er aber zu weit draußen, um die nötige Masse erreicht zu haben. Die zweite Möglichkeit sei, dass er näher an der Sonne entstand, jedoch an den Rand des Sonnensystems katapultiert wurde. Dafür hätte es jedoch ein extremes Event wie eine Supernova benötigt, was in unserem Sonnensystem nicht nachgewiesen werden konnte.

Die dritte und plausibelste Möglichkeit sei, dass Planet 9 ursprünglich nicht Teil des Sonnensystems war, jedoch davon angezogen wurde. Diese Möglichkeit nahmen die Forscher als Grundlage ihrer Theorie. Davon ausgehend berechneten sie die Wahrscheinlichkeit, dass statt eines freischwebenden Planeten ein primordiales Schwarzes Loch angezogen wurde. Ihren Berechnungen zufolge waren beide Fälle gleichermaßen unwahrscheinlich.

Diese Berechnung, die Anomalien und die OGLE-Beobachtungen führten die Forscher zur Schlussfolgerung, dass ihre Theorie plausibel ist. Damit könnte die Entdeckung von Planet 9 ein Stück näher rücken.