"It's definitely bigger than Pluto ..."

US-Wissenschaftler haben nach eigenen Angaben möglicherweise einen zehnten Planeten in unserem Sonnensystem entdeckt

Über den letzten und zugleich kleinsten planetaren Vagabunden unseres Sonnensystems, den vor 75 Jahren entdeckten Pluto, herrscht bis auf den heutigen Tag immer noch Unklarheit darüber, ob dieser wirklich das Qualitätsmerkmal Planet verdient. Da Pluto von allen Planeten die stärkste elliptische Bahn und sein Mond Charon nur 0,3 Prozent der Erdmasse aufweist, haben ihn viele Astronomen als Sterntrabanten längst abgeschrieben. Jetzt sieht es sogar danach aus, als habe Pluto einen noch größeren Artverwandten. Möglicherweise handelt es sich bei dem Objekt, das unter der vorläufigen astronomischen Katalognummer 2003 UB313 rangiert, um den zehnten Planeten des Sonnensystems.

Künstlerische Darstellung des neuen Planeten. Bild: Nasa/JPL/Caltech

Im altbewährten Brockhaus-Lexikon steht es schwarz auf weiß. Danach sind Planeten "nur im reflektierten Licht eines Sterns, nicht aus sich selbst leuchtende Himmelskörper, die sich in elliptischen Bahnen um den sie beleuchtenden Zentralstern bewegen".

Doch anhand dieser abstrakten Begriffsbestimmung lässt sich nicht allein klären, warum in unserem Sonnensystem bislang nur neun Himmelskörper den arrivierten Status eines Planeten zugeordnet bekamen. Denn genau genommen sind die Einzelfaktoren und Charakteristika, die einen echten Planeten ausmachen, subtiler definiert. Zum einen darf die Masse einen Planeten nicht zu groß sein; ansonsten bestünde die Gefahr einer solaren Kernfusionsreaktion - gleich welcher Art auch immer. Daneben spielt auch die Form des Objekts eine wichtige Rolle: Planeten haben in der Regel keine unförmige, sondern eine sphärische Gestalt.

Dies rührt von ihrer Masse her. Sie muss groß genug sein, damit die Eigengravitation ausreicht, ihm in eine Kugelform zu pressen. Signifikant für einen Planeten ist des Weiteren, dass er in der Regel einen Stern oder ein Doppelsternsystem umkreist. Und dabei folgt er in der Regel nicht einer kreisförmigen, sondern ovalen, ellipsenartigen Bahn.

Hubble-Aufnahme aus dem Jahr 1994 - Pluto (links) und sein Mond Charon (rechts). Bild: Nasa

Seit 75 Jahren gelten die Himmelskörper Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun und schlechthin Pluto als die planetaren Vagabunden unseres Sonnensystems, wobei der erst 1930 entdeckte Pluto immerfort in der Diskussion und zur Disposition stand. Bis auf den heutigen Tag herrscht Uneinigkeit darüber, ob er wirklich ein Planet oder doch nur ein Asteroid ist. Als sonnenentferntester und kleinster Planet unterscheidet sich Pluto von seinen "Kollegen" durch seine geringe Größe und Masse. Aber auch seine Bahn ist ungewöhnlich: Sie ist stark geneigt (17 Grad) und stark elliptisch, so dass zeitweise sogar der Neptun.htm zum äußersten Planeten wird.

Irgendwo zwischen fünf und sechs Milliarden Kilometern Entfernung von der Sonne vermuten Astronomen das Ende unseres Sonnensystems. Jenseits davon sind, so die bisherige gängige Lehrmeinung, keine planetengroßen Körper, sondern nur noch eisige Kometen anzutreffen. Zu ihnen gehören auch die so genannten transneptunischen und transplutonischen Objekte, die zu Hunderten ihren exzentrischen Umlaufbahnen folgen und Teil des Kuiper-Gürtels sind, der bis 1992 nichts weiter als bloße Theorie war, dessen Existenz aber heute indes als gesichert gilt. In dieser scheibenförmigen Region, die sich hinter der Neptunbahn erstreckt, befinden sich in der Tat unzählige kleine vereiste Felsbrocken, die gelegentlich aus ihrer Bahn geworfen werden und dann als Kometen in die Nähe der Sonne und der Erde kommen.

Obgleich bisher nur 500 Objekte im Kuiper-Gürtel aufgespürt wurden, gibt es Schätzungen, wonach in dieser Zone vermutlich mindestens 70.000 solcher Trans-Neptun-Objekte (TNO) mit einem Durchmesser von über 100 Kilometern treiben. Möglicherweise befinden sich in diesem kosmischen Sektor aber auch noch Milliarden Objekte in der Größenordnung von zehn Kilometer, was zur Folge hätte, dass dort 100-mal mehr Masse vorhanden ist als im klassischen Planetoidengürtel zwischen Mars und Jupiter. Kein Wunder, dass sich Astronomen ganz besonders für diese Region interessieren, zumal sie schon seit der Geburt des Sonnensystems nahezu unverändert existiert.

Nunmehr sieht es aber danach aus, als habe Pluto einen neuen, wenngleich sogar größeren Artverwandten. Mehr noch: Besagter Artverwandte könnte alsbald zum zehnten Planeten Sonnensystems avancieren, sofern sein Status von der International Astronomical Union (IAU) als solcher offiziell anerkannt wird.

Wie die US-Raumfahrtbehörde NASA am Freitag mitteilte, haben NASA-Wissenschaftler am äußersten Rand des Sonnensystems einen Himmelskörper aufgespürt, der bis zu eineinhalb Mal so groß und noch weiter von der Sonne entfernt ist als der neunte Planet des Solarsystems - Pluto. Bei dem Klumpen aus Eis und Gestein handelt es sich um ein Objekt, das von der Erde 97 Astronomische Einheiten (AU = eine AU entspricht der Entfernung der Erde von der Sonne = zirka 150 Millionen Kilometer) entfernt ist. In Zahlen ausgedrückt sind dies 14,4 Milliarden Kilometer. Damit ist der Neue das am weitesten entfernte um die Sonne kreisende Objekt, das jemals entdeckt worden ist.

Die ersten drei Fotos von 2003 UB313 wurden am 21. Oktober 2003 innerhalb von 1,5 Stunden aufgenommen. Bild: Nasa

Wie groß und massereich der neue "Rivale" des Pluto ist, können die Astronomen mit Sicherheit noch nicht bestimmen. Auch wenn die Forscher das genaue Reflektionsvermögen von 2003 UB313, so der vorläufige Name des Planeten-Kandidaten, derzeit nicht kennen, konnten sie mithilfe der gemessenen Resthelligkeit immerhin dessen ungefähre Mindestgröße hochrechnen. "Selbst wenn es 100 Prozent des Lichtes reflektiert, das es von der Sonne erreicht, ist es immer noch so groß wie der Pluto. Ich schätze, es ist etwa eineinhalb Mal so groß wie der neunte Planet, aber ganz sicher sind wir noch nicht", sagt Mike E. Brown, der als Astronom am renommierten California Institute of Technology (CalTech lehrt und forscht.

Größer als 3000 Kilometer könne der Durchmesser aber nicht sein; ansonsten hätte das Infrarot-Teleskop Spitzer die vermeintliche "Nummer 10" längst lokalisiert. Auf jeden Fall sei 2003 UB313 größer als Pluto. "It's definitely bigger than Pluto", so Browns Originalkommentar am Freitagabend in einer von der NASA kurzfristig initiierten Telefonpressekonferenz, an der ausgewählte Fachjournalisten teilnahmen.

Dr. Brown entdeckte den Himmelskörper mit seinen Kollegen Chad Trujillo vom Gemini Observatory in Mauna Kea/Hawaii und David Rabinowitz von der Yale University in New Haven/Connecticut am 8. Januar dieses Jahres. Brown und Trujillo hatten 2003 UB313 erstmals im Oktober 2003 mit dem Samuel Oschin Telescope fotografiert, dabei aber das Objekt noch nicht genau klassifizieren können. Dafür bewegte sich das Gebilde zu langsam um die Sonne. Erst als sie die alten Daten im Januar 2005 nochmals überprüften, wurde ihnen die Bedeutung des Fundes bewusst. Seitdem observierten sie den "planetaren" Kandidaten Tag und Nacht.

Skizze: Nasa

Wie die Astronomen betonen, hat der detektierte Planet einen Durchmesser von etwa 3000 Kilometern und besteht zu rund 70 Prozent aus Gestein und 30 Prozent gefrorenem Wasser. Die Temperaturen, so extrapolierten die Forscher, liegen bei etwa minus 240 Grad Celsius. Der neu entdeckte Sterntrabant sei ein typischer Teil des Kuiper-Gürtels von Weltraumobjekten, könne aber aufgrund seiner Größe im Vergleich zu den neun bisher bekannten Planeten ebenfalls nur als Planet klassifiziert werden, so Brown.

Hobby-Astronomen können das Objekt zeitweilig observieren. "2003 UB313 wird in den nächsten sechs Monaten zu beobachten sein und liegt am frühen Morgen am Osthimmel im Sternbild Walfisch", erklärt Brown.

Hubble-Bild von Sedna, das bislang am weitesten entfernte Objekt des Sonnensystems. Bild: Nasa/Caltech

Das Forscher-Trio hat der International Astronomical Union (IAU) bereits einen Namen vorgeschlagen und wartet nun auf die Entscheidung des Gremiums. Mit welchem Namen 2003 UB313 sich später einmal schmücken darf, wollen die Astronomen erst bekannt geben, nachdem die IAU den Planeten-Kandidaten als zehnten Planeten des Sonnensystems bestätigt und klassifiziert hat.

Hinsichtlich der Jagd nach dem zehnten Planeten des Sonnensystems sind Brown und Trujillo übrigens keine Unbekannten mehr. Bereits 2003 spürten sie in den äußeren Regionen des Sonnensystems zwei weitere eisige Welten namens Sedna und Quaoar auf, die gleichwohl kleiner als Pluto sind.

Angesichts der aufkommenden Euphorie bei der NASA warnen Skeptiker jedoch vor voreiligen Missinterpretationen. "Ich würde es nicht den zehnten Planeten nennen", betont Brian Marsden vom Minor Planet Center in Cambridge/Massachusetts. Seiner Ansicht nach ähneln viele Himmelskörper in dieser Region dem Pluto in puncto Masse. Konsequenterweise müssten all diese Gebilde als Planeten bezeichnet werden, was einer planetaren Inflation gleichkäme.

Auch der Theoretiker für planetare Astronomie Alan P. Boss vom Carnegie Institution of Washington sieht keinen Grund, die Sektkorken bereits jetzt schon knallen zu lassen. "Man sollte alle Objekte jenseits des Neptun-Gürtels besser ‚Kuiper Belt Planets' nennen. Solche als klassische Planeten zu bezeichnen ist gegenüber den großen Kerlen im Sonnensystem schlichtweg ungerecht". Dennoch habe der Fund sein Gutes, prophezeit Boss. "Die Entdeckung wird sehr wahrscheinlich eine konstruktive Debatte über die Frage entzünden, was ein Planet ist oder nicht."

Das Gemini-Telesop auf Mauna Kea/Hawaii (USA). An der Entdeckung der vermeintlichen "Nummer 10" des Sonnensystems hatte es entscheidenden Anteil. Bild: Gemini Observatory

Detaillierteres zu ihrer aktuellen Studie werden die Forscher in fünf Wochen auf den 37. Treffen der Division for Planetary Sciences of the American Astronomical Society zum Besten geben. Besagte Konferenz findet jährlich statt und wird dieses Jahr vom 4. bis 9. September 2005 an der "University of Cambridge" (England) abgehalten. (Harald Zaun)

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