Neueste Studien zeigen, dass gravitative Einflüsse eines externen Objekts die Bahnen der Planeten in unserem Sonnensystem erheblich verändert haben könnten. Diese Forschung wurde von Astrophysikern der Universität Toronto und der Universität von Arizona durchgeführt und auf einem Preprint-Server der Cornell-Universität veröffentlicht.
Das Sonnensystem, das seit etwa 4,6 Milliarden Jahren existiert, zeigt planetarische Bahnen, die nicht in einer einzigen Ebene ausgerichtet sind, was auf eine dynamische Vergangenheit hinweist. Die Studie hebt hervor, dass Planeten ursprünglich in perfekt kreisförmigen Bahnen gebildet wurden, die mit dem Sonnenäquator ausgerichtet sind, jedoch externe Faktoren diese Anordnung seitdem gestört haben.
Traditionell wurden die Dynamiken der Planetenbewegung internen Prozessen zugeschrieben, wobei das weit verbreitete Nice-Modell die gravitativen Wechselwirkungen innerhalb des Systems erklärt. Die Autoren argumentieren jedoch, dass bestehende Modelle die aktuelle Konfiguration des Sonnensystems nicht vollständig erklären können.
Frühere Theorien schlugen vor, dass das gravitative Feld eines nahegelegenen Sterns das System destabilisiert haben könnte. Die neue Forschung untersucht die Möglichkeit, dass ein massives Objekt, wie ein Planet oder ein Brauner Zwerg, durch das Sonnensystem geflogen ist. Braune Zwerge sind substellare Objekte mit Massen zwischen 13 und 80 Mal der von Jupiter.
Simulationen deuten darauf hin, dass ein Objekt mit einer Masse zwischen zwei und 50 Mal der von Jupiter auf einer hyperbolischen Bahn in die Nähe der Sonne gekommen sein könnte, bis zu 20 astronomischen Einheiten (AE) entfernt. Zum Vergleich: Uranus befindet sich derzeit etwa 19 AE von der Sonne entfernt.
Das wahrscheinlichste Szenario beinhaltet einen Planeten mit einer Masse von etwa acht Mal der von Jupiter, der sich bis auf 1,69 AE der Sonne nähert, etwas weiter als die aktuelle Position des Mars. Dieses Szenario gewinnt an Glaubwürdigkeit durch jüngste Entdeckungen, einschließlich des interstellaren Asteroiden 'Oumuamua' und des Kometen Borisov sowie durch die Identifizierung von verwaisten Planeten, die nicht gravitationell an einen Stern gebunden sind.