10 Hypothetische planeten voorgesteld door wetenschappers

De planeet Neptunus was vroeger een hypothetische planeet - het was voorspeld dat het bestond, maar nog nooit was gezien. In feite zijn veel andere hypothetische planeten voorgesteld. Sommige zijn uitgesloten, maar anderen kunnen in het verleden echt bestaan hebben en kunnen nu zelfs bestaan.
10Planet X
Aan het begin van de negentiende eeuw wisten astronomen van alle grote planeten in ons zonnestelsel behalve Neptunus. Ze kenden ook de wetten van beweging en zwaartekracht van Newton, die ze konden gebruiken om te voorspellen waar de planeten zouden bewegen. Toen deze voorspellingen werden vergeleken met hun werkelijke waargenomen bewegingen, vielen velen op dat Uranus niet ging waar het voorspeld was te gaan. De Franse astronoom Alexis Bouvard vroeg zich af of de zwaartekracht van een onzichtbare planeet Uranus natuurlijk uittrekt.
Nadat Neptunus in 1846 was gevonden, controleerden veel astronomen of de zwaartekracht voldoende was om de waargenomen beweging van Uranus te verklaren. Dat was het niet. Misschien was er nog een andere onzichtbare planeet? Een negende planeet werd door veel astronomen voorgesteld. De meest fervente zoeker van deze mysterieuze negende planeet was de Amerikaanse astronoom Percival Lowell, die het Planet X noemde.
Lowell bouwde een observatorium met het doel om Planet X te vinden, maar hij heeft het nooit gevonden. Veertien jaar nadat Lowell stierf, vond een astronoom op zijn observatorium Pluto, maar het was nog steeds niet zwaar genoeg om rekening te houden met de waargenomen beweging van Uranus, dus mensen bleven op zoek naar planeet X. Ze stopten niet totdat de Voyager 2-sonde passeerde door Neptunus in 1989, toen astronomen ontdekten dat ze de massa van Neptunus verkeerd hadden gemeten. Deze bijgewerkte berekening van de massa van Neptunus legde de beweging van Uranus uit.
Ontdek honderden andere fascinerende planeten zoals deze met het handboek van Exoplanet op Amazon.com!
9A Planet tussen Mars en Jupiter
In de 16e eeuw zag Johannes Kepler een grote kloof tussen de banen van Mars en Jupiter. Hij stelde zich voor dat een planeet er misschien zou zijn, maar hij zocht er niet echt naar. Na Kepler zagen veel astronomen een patroon in de banen van de planeten. De relatieve baanafmetingen, van Mercurius tot Saturnus, zijn ongeveer 4, 7, 10, 16, 52 en 100. Als je 4 van elk daarvan aftrekt, krijg je 0, 3, 6, 12, 48 en 96. Opmerking dat 6 tweemaal zo groot is als 3, 12 tweemaal zo groot als 6 en 96 tweemaal zo groot als 48. Er is ook een vreemde factor van vier tussen 12 en 48.
Astronomen begonnen zich af te vragen of er een ontbrekende planeet was tussen 12 en 48, op 24 - dat wil zeggen, tussen Mars en Jupiter. Zoals de Duitse astronoom Johann Elert Bode schreef: "Na Mars volgt een ruimte van 4 + 24 = 28 delen, waarin nog geen planeet is gezien. Kan iemand geloven dat de grondlegger van het universum deze ruimte leeg had gelaten? Zeker niet. "Toen Uranus in 1781 werd ontdekt, past de baan precies op het einde van het bovenstaande patroon. Het zag eruit als een natuurwet, die bekend werd als de wet van Bode of de wet van Titius-Bode, maar de vervelende kloof tussen Mars en Jupiter bleef bestaan.
Een Hongaarse astronoom genaamd Baron Franz von Zach raakte ook ervan overtuigd dat Bode's wet echt was en dat het betekende dat er een onontdekte planeet moest bestaan tussen Mars en Jupiter. Hij heeft er verschillende jaren naar gezocht maar niets gevonden. In 1800 organiseerde hij verschillende astronomen om een systematische zoektocht uit te voeren. Een van die astronomen was de Italiaanse katholieke priester Giuseppe Piazzi, die een voorwerp identificeerde waarvan de baan precies de juiste maat was in 1801.
Het object, dat Ceres heette, was echter te klein om een planeet te zijn. Ceres werd zelfs beschouwd als een asteroïde gedurende vele jaren, zij het de grootste asteroïde in de belangrijkste asteroïdengordel. Tegenwoordig is het geclassificeerd als een dwergplaneet, zoals Pluto. Overigens werd de wet van Bode uiteindelijk weggegooid toen bleek dat de baan van Neptunus niet in overeenstemming was met het patroon.
8Theia
Theia is de naam gegeven aan een hypothetische Mars-sized planeet die de Aarde ongeveer 4,4 miljard jaar geleden heeft getroffen, desintegrerend op de impact en leidend tot de vorming van de Maan. De Engelse geochemicus Alex N. Halliday wordt gecrediteerd met het voorstellen van de naam, die de naam is van de mythologische Griekse titaan die geboorte gaf aan de maangodin Selene.
Het is vermeldenswaard dat de oorsprong en de vorming van de maan nog steeds een onderwerp van actief wetenschappelijk onderzoek is. Hoewel het Theia-model, bekend als de Giant Impact Hypothesis, de leidende mededinger is, is het niet de enige. Misschien was de Maan net gevangen op de een of andere manier door de zwaartekracht van de Aarde. Misschien vormden de Aarde en de Maan zich rond dezelfde tijd als een paar. Misschien iets anders. Het is ook vermeldenswaard dat de vroege aarde waarschijnlijk door vele grote lichamen werd geraakt, en Theia is precies degene die leidde tot de vorming van de maan, ervan uitgaande dat dat is wat er is gebeurd.
7Vulcan
Uranus was niet de enige planeet waarvan de geobserveerde bewegingen niet overeenkwamen met voorspellingen. Een andere planeet met dat probleem was Mercurius. De discrepantie werd voor het eerst waargenomen door de Franse wiskundige Urbain Le Verrier, die opmerkte dat het dieptepunt in Mercury's elliptische baan, het perihelium genaamd, sneller rond de zon bewoog dan volgens zijn berekeningen het zou moeten. Het was een kleine discrepantie, maar aanvullende waarnemingen van Mercury overtuigden hem ervan dat het echt was. Hij suggereerde dat de discrepantie werd veroorzaakt door een onontdekte planeet in een baan rond Mercurius, die hij Vulcanus noemde.
Een lange reeks Vulcan "waarnemingen" volgde. Sommige bleken zonnevlekken te zijn, maar anderen werden gemaakt door respectabele astronomen en leken aannemelijk. Toen Le Verrier stierf in 1877, geloofde hij dat het bestaan van Vulcan was bevestigd. Einstein's theorie van algemene relativiteitstheorie werd echter in 1915 gepubliceerd en hij kon de bewegingen van Mercurius goed voorspellen. Vulcan was niet langer nodig, maar mensen bleven zoeken naar objecten die om de zon cirkelden binnen de baan van Mercurius.Er is zeker niets ter grootte van een planeet, maar er zijn mogelijk objecten in asteroïde-formaat die 'vulcanoids' worden genoemd.
6Phaeton
De Duitse astronoom en arts Heinrich Olbers ontdekte de tweede bekende asteroïde, Pallas genaamd, in 1802. Hij suggereerde dat de twee asteroïden fragmenten zouden kunnen zijn van een oude, middelgrote planeet die vernietigd was als gevolg van interne krachten of de impact van een komeet. De implicatie was dat er naast Ceres en Pallas nog meer objecten waren, en inderdaad werden er al snel twee meer ontdekt: Juno in 1804 en Vesta in 1807.
De planeet die zogenaamd uit elkaar zou zijn gegaan om de belangrijkste asteroïdengordel te vormen, werd bekend als Phaeton, naar een personage uit de Griekse mythologie dat de zonnewagen een dag lang reed. De Phaeton-hypothese had echter problemen. Bijvoorbeeld, de som van de massa's van alle hoofdriem asteroïden is veel kleiner dan de massa van een planeet. Er is ook veel afwisseling in de asteroïden, dus hoe kunnen ze afkomstig zijn van dezelfde ouder? Tegenwoordig denken de meeste planetaire wetenschappers dat de asteroïden gevormd zijn door het geleidelijk samenvoegen van kleinere fragmenten.
5Planet V
Planet V is de naam van nog een andere hypothetische planeet tussen Mars en Jupiter, maar de redenen om te denken dat het ooit bestond, zijn compleet verschillend. Het verhaal begint met de Apollo-missies naar de maan. De Apollo-astronauten brachten veel maanstenen terug naar de aarde, waarvan sommige "inslagsmeltingstenen" waren, gevormd wanneer iets groots als een asteroïde de maan raakt en voldoende hitte genereert om rots te laten smelten. Wetenschappers gebruikten radiometrische dateringen om in te schatten wanneer die rotsen koelden en iets verrassends vonden - het meest gekoeld tijdens een smal venster tussen 3,8 en 4 miljard jaar geleden.
Blijkbaar troffen veel asteroïden of kometen de Maan gedurende dat tijdsinterval, een gebeurtenis die bekend staat als het Late Heavy Bombardment (LHB). Het was "laat" omdat het gebeurde na de meeste andere bombardementen. Grote botsingen gebeurden de hele tijd in het vroege zonnestelsel, maar die tijd was voorbij. Dit leverde een vraag op: wat gebeurde er met het tijdelijk verhogen van het aantal asteroïden dat op de maan raakte?
Ongeveer 10 jaar geleden suggereerden John Chambers en Jack J. Lissauer dat de oorzaak misschien een lang verloren gegane planeet was, die ze Planet V noemden. Ze stelden voor dat Planet V begon in een baan tussen de banen van Mars en de asteroïde. gordel voor de zwaartekracht van de binnenste planeten ervoor zorgde dat planeet V zich in de asteroïdengordel bewoog, waar het veel asteroïden op trajectories klopte die hen uiteindelijk naar de maan brachten. Ondertussen stortte Planet V in de zon. Deze hypothese is met kritiek ontvangen - niet iedereen is het erover eens dat de LHB is gebeurd, maar zelfs als dat zo was, zijn er andere mogelijke verklaringen naast de Planet V-hypothese.
Verken de mysteries van de kosmos vanuit je achtertuin met de Celestron 127EQ PowerSeeker Telescope op Amazon.com!
4A Vijfde gasreus
Een van de andere verklaringen voor de LHB is het zogenaamde Nice-model, genoemd naar Nice, Frankrijk, waar het voor het eerst werd ontwikkeld. Volgens het model van Nice zijn Saturnus, Uranus en Neptunus - de buitenste gasreuzen - begonnen in kleinere banen, omringd door een wolk van asteroïde-sized objecten. Na verloop van tijd kwamen sommige van die kleinere voorwerpen dicht bij de gasreuzen. Die nabije ontmoetingen zorgden ervoor dat de banen van de gasreuzen uitzetten, zij het zeer langzaam. De baan van Jupiter werd eigenlijk een beetje kleiner. Op een gegeven moment raakten de banen van Jupiter en Saturnus in resonantie, waardoor Jupiter twee keer om de zon heen ging elke keer dat Saturnus eenmaal rondging. Dat veroorzaakte ravage.
Er gebeurde heel snel heel veel, volgens de normen van het zonnestelsel. De bijna cirkelvormige banen van Jupiter en Saturnus rekken zich uit en Saturnus, Uranus en Neptunus hadden verschillende hechte ontmoetingen. De wolk met kleinere voorwerpen raakte in beroering en de LHB werd geactiveerd. Nadat alles tot rust was gekomen, hadden Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus banen die vergelijkbaar waren met hun huidige.
Het Nice-model voorspelt ook andere kenmerken van het huidige zonnestelsel, zoals de Trojaanse asteroïden van Jupiter, maar het originele model legde niet alles uit. Het moest aangepast worden. Een voorgestelde verandering was om een vijfde gasreus toe te voegen. In simulaties werpt de gebeurtenis die de LHB triggert ook de hypothetische vijfde gasreus uit het zonnestelsel. Dergelijke simulaties leiden tot een zonnestelsel dat lijkt op het huidige systeem, dus het is geen onredelijk idee.
3 De oorzaak van de Kuiperklif
De Kuipergordel is een donutvormige wolk van kleine, ijzige objecten in een baan buiten Neptunus. Pluto en zijn manen waren de enige bekende Kuiper-riemobjecten (KBO's) sinds lange tijd, maar in 1992 kondigden David Jewitt en Jane Luu de ontdekking aan van een ander voorwerp in de Kuipergordel.
Sindsdien hebben astronomen meer dan 1.000 andere KBO's geïdentificeerd en de lijst groeit voortdurend. Bijna allemaal zijn ze dichterbij dan 48 astronomische eenheden (één AE is de afstand van de zon tot de aarde), wat astronomen verbaasde, die verwachtten dat er veel meer KBO's buiten deze afstand zouden zijn. De reden is dat de zwaartekracht van Neptunus enkele van de KBO's, die vroeger dichterbij waren geweest, zou hebben opgeruimd, maar de meer verre KBO's zouden moeten blijven bestaan, niet beïnvloed door Neptunus sinds de vroege dagen van het zonnestelsel.
De onverwachte drop-off in KBO-aantallen van meer dan 48 AU staat bekend als de Kuiper Cliff, en niemand is er echt zeker van wat de oorzaak was. Verschillende groepen wetenschappers hebben gesuggereerd dat de Kuiperklip werd veroorzaakt door een onzichtbare planeet. Patryk S. Lykawka en Tadashi Mukai hebben alle theorieën met betrekking tot de omvang en de baan van deze planeet besproken, hen uitgesloten en een nieuwe gemaakt. Deze planeet kan de Kuiperklif en vele andere waargenomen kenmerken van de Kuipergordel veroorzaken.Helaas is het voorspeld dat het erg ver weg is (meer dan 100 AU), dus het zal lastig zijn om het te vinden, als het al bestaat.
2De oorzaak van Sedna-achtige banen
Mike Brown, Chad Trujillo en David Rabinowitz identificeerden Sedna in 2003. Het is een object in de verte op een heel vreemde baan rond de zon, in vergelijking met andere objecten in het zonnestelsel. Het dichtst bij de zon is ongeveer 76 AU, wat ver buiten de Kuiperklif ligt. Het duurt ongeveer 11.400 jaar om zijn baan te voltooien, die ongewoon uitgerekt is.
Hoe kwam Sedna in zijn gigantische baan? Het komt nooit dicht genoeg bij de zon om beïnvloed te worden door een van de acht planeten. In hun originele Sedna-papier, schreef Brown et al. Dat de baan van Sedna "het resultaat zou kunnen zijn van verstrooiing door een nog te ontdekken planeet, verstoring door een abnormaal nabije ontmoeting met sterren, of de vorming van het zonnestelsel in een cluster van sterren . "Verbazingwekkend, in maart 2014, kondigden astronomen aan dat ze een tweede object met een soortgelijke baan hadden gevonden, momenteel bekend als 2012 VP113. De ontdekking bracht nieuwe speculatie over de mogelijkheid van een onzichtbare planeet tot leven.
1Tyche
De periode van een komeet is hoe lang het duurt om eenmaal rond de zon te gaan. Een komeet met een lange periode heeft een periode van minstens 200 jaar en mogelijk veel langer. Lange-termijn kometen komen uit een verre wolk van ijslichamen bekend als de Oortwolk, die zelfs verder weg ligt dan de Kuipergordel.
In theorie zouden kometen met een lange periode uit alle richtingen in gelijke aantallen moeten komen. In werkelijkheid lijken kometen echter vaker uit andere richtingen te komen dan andere. Waarom? In 1999 suggereerden John Matese, Patrick Whitman en Daniel Whitmire dat de oorzaak een groot, afstandelijk object zou kunnen zijn, dat ze Tyche hadden genoemd. Ze schatten dat de massa van Tyche ongeveer drie keer de massa van Jupiter is. Ze schatten dat de afstand ongeveer 25.000 AE van de zon zou zijn.
Echter, de WISE-ruimtetelescoop (Wide-field Infrared Survey Explorer) onderzocht recent de hele lucht, met teleurstellende resultaten voor Matese et al. Volgens een NASA-persbericht van 7 maart 2014, vond WISE dat "geen object groter dan Jupiter bestaat uit 26.000 AU." Blijkbaar bestaat Tyche niet.