RYMDEN
Planet nio är kanske inte en planet – trots allt
Illustration av planet nio.
Tom Ruen/Wikimedia Commons
Vissa tror att det gömmer sig en stor okänd planet i utkanten av vårt solsystem. Eller så måste teorin om gravitation skrivas om, föreslår två forskare.
I utkanten av vårt solsystem, utanför Plutos omloppsbana, kan det finnas en stor planet. Det skvallrar observationer av dvärgplaneternas rörelser i Kuiperbältet om. Den potentiella himlakroppen har kommit att kallas planet nio.
Att det faktiskt skulle finnas en planet där ute är inte säkert, för hittills har ingen lyckats göra direkta observationer av den. En teori är att det inte är en himlakropp utan massvis med mindre fragment. Ett annat förslag är att vår syn på gravitation är felaktig, eller i alla fall behöver modifieras.
Det senare förslaget kommer från ny forskning av de teoretiska fysikerna Katherine Brown, docent på Hamilton College i New York, och Harsh Mathur, professor vid Case Western Reserve University i Ohio.
Deras studie som har publicerats i den vetenskapliga tidskriften The Astronomical Journal lägger fram den modifierade gravitationsteorin Mond som ett alternativ till planet nio.
Mond ses av vissa som ett alternativ till mörk materia
Modifierad newtonsk dynamik (Mond) togs fram av den israeliska fysikern Mordehai Milgrom på 80-talet och innebär att den klassiska synen på gravitation, alltså Isaac Newtons version, är giltig till en viss punkt. Vid tillräckligt små accelerationer tar däremot andra lagar över.
Mond används ofta som ett alternativ till mörk materia, den hypotetiska materian som tros utgöra en stor del av universum. För att kunna förklara uppmätta rotationskurvor för galaxer introducerades konceptet mörk materia, men med Mond behövs inte detta.
– Mond är väldigt bra på att förklara observationer på galaktisk skala. Jag hade inte förväntat mig att det skulle finnas märkbara effekter i det yttre solsystemet, säger Harsh Mathur i ett pressmeddelande.
Den modifierade versionen av Newtons gravitation är dock inte en allmänt accepterad teori. Den går inte heller att använda för att förklara en del observationer som gjorts de senaste åren.
Beräkningarna stämde väl överens med observationerna
Harsh Mathur och Katherine Brown har tidigare studerat Mond i just galaxsammanhang. Men 2016 rapporterades att en handfull himlakroppar i Kuiperbältet, ett område i utkanten av vårt solsystem, hade konstiga omloppsbanor.
De två fysikerna valde då att undersöka om Mond kunde förutspå de observerade anomalierna. Målet var från början att se om teorin kunde uteslutas helt utifrån den insamlade datamängden. I stället visade det sig att anomalierna stämde väl överens med vad som förutspåddes av Mond.
Forskarna bakom studien är tydliga med att den tillgängliga datamängden är liten och att andra teorier lika gärna kan stämma. Det kan till exempel faktiskt finnas en planet där ute, eller så är det en större mängd mindre fragment som påverkar dvärgplaneterna i Kuiperbältet.
Mer forskning behöver alltså göras för att kunna utesluta planet nio samt för att kunna avgöra om Mond-teorin möjligen stämmer.
– Oavsett resultatet belyser detta arbete potentialen för det yttre solsystemet som ett laboratorium för att testa gravitation och studera grundläggande fysik, säger Katherine Brown i pressmeddelandet.