Et nytt objekt er oppdaget ytterst i solsystemet, skjult mot en tett bakgrunn av stjerner. Objektet har foreløpig fått betegnelsen 2026 ED138, og beregninger tyder på at det kan ha en diameter på mellom 600 og 1500 kilometer.

Det gjør ED138 til en mulig dvergplanetkandidat. Samtidig understreker astronomene at størrelsen foreløpig bare er et estimat, fordi de ennå ikke kjenner overflatens evne til å reflektere lys godt nok.

Et stort og svært fjernt objekt

ED138 befinner seg nå rundt 46 ganger lenger fra solen enn jorden gjør. Til sammenligning er Plutos gjennomsnittlige avstand fra solen omtrent 40 ganger jordens avstand.

Det anslåtte størrelsesintervallet tilsvarer omtrent størrelsen på den amerikanske delstaten Texas. Objektet kan dermed være på størrelse med asteroiden som figurene spilt av Bruce Willis og resten av teamet i filmen Armageddon fra 1998 reiste ut for å ødelegge.

En observasjon av ED138 ble gjort vanskelig av plasseringen. Objektet ser ut til å gå i bane nær Melkeveiens plan, der millioner av bakgrunnsstjerner gjør det krevende å finne svake punkter som beveger seg langsomt. For å identifisere et slikt objekt måtte forskerne bruke programvare som kunne koble sammen enkeltobservasjoner fra en enorm datamengde.

Fant signalet i arkivdata

Tidligere denne måneden behandlet astrofysiker Matthew Holman ved Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics arkivdata fra Rubin-observatoriet. Han brukte kode han hadde utviklet sammen med kollegaen Kevin Napier.

Under analysen dukket det opp et signal som, sett i lys av den store avstanden, tydet på et uvanlig stort objekt. Astronom Mario Jurić ved University of Washington fant deretter ytterligere 20 observasjoner i Rubin-materialet som pekte mot en mulig dvergplanet.

Ved å lete gjennom eldre bilder fra himmelundersøkelser forlenget astronomene observasjonshistorikken tilbake til 2016. Det ga dem omtrent ti år med data for å rekonstruere den mest sannsynlige banen til 2026 ED138.

Oppdagelsen ble offentliggjort denne uken, etter at observasjoner fra perioden da Rubin-observatoriet fortsatt forberedte hovedundersøkelsen, var samlet og analysert.

Diameteren er fortsatt usikker

Å oppdage tegn på en fjern verden er ikke det samme som å kunne undersøke den i detalj. Et mindre objekt med en lys overflate kan reflektere like mye lys som et større objekt med en mørkere overflate. Mengden lys som når teleskopet, er derfor ikke alene nok til å fastslå den faktiske størrelsen.

Inntil forskerne med tilstrekkelig sikkerhet har bestemt hvor mye lys ED138-overflaten reflekterer, må diameteren på 600–1500 kilometer regnes som et omtrentlig intervall. Observasjoner ved lengre bølgelengder kan redusere usikkerheten. Da kan forskerne måle strålingen objektet selv sender ut, i stedet for bare sollyset som reflekteres fra overflaten.

Etter Den internasjonale astronomiske unions definisjon må en dvergplanet gå i bane rundt solen, ha tilstrekkelig masse til at gravitasjonen former den tilnærmet kuleformet, og ikke ha ryddet området rundt banen for andre himmellegemer. Den kan heller ikke være en måne.

Et islegeme innenfor det beregnede størrelsesintervallet har gode muligheter for å være forholdsvis rundt. Derfor regnes ED138 som en lovende kandidat. Dersom statusen blir bekreftet, vil objektet få et kortere og mer gjenkjennelig navn og slutte seg til Pluto, Eris, Haumea, Makemake og Ceres.

Rubin skal lage en kosmisk tidsfilm

Uavhengig av den endelige klassifiseringen viser ED138 hvorfor Rubin-observatoriet er bygget. Observatoriet ligger på fjellet Cerro Pachón og kombinerer et teleskop på 8,4 meter med et kamera på 3200 megapiksler – det største digitale kameraet som noen gang er bygget.

I den ti år lange undersøkelsen Legacy Survey of Space and Time skal observatoriet fotografere den sørlige himmelen gjentatte ganger og dekke så store deler av den som mulig med noen få netters mellomrom. Resultatet blir en slags kosmisk film, der forskerne kan skille objekter som endrer posisjon eller lysstyrke, fra den tilsynelatende uforanderlige stjernebakgrunnen.

En slik tidsserie kan avdekke nye asteroider, tidligere skjulte kometer og tidvis også eksploderende stjerner. Dataene kan dessuten gi informasjon om gravitasjonsforstyrrelser forårsaket av mørk materie og om solsystemets historie.

Banen peker mot en komplisert fortid

Allerede banen til ED138 tyder på en komplisert fortid. Banen heller omtrent 25 grader i forhold til solsystemets plan, noe som kan peke mot gravitasjonspåvirkning fra et massivt legeme, for eksempel Neptun. En slik påvirkning kan ha sendt objektet bort fra den opprinnelige banen.

Oppdagelsen er likevel ikke et bevis på at den såkalte niende planeten er funnet. ED138 er for lite og befinner seg for nær solen til å passe med dagens hypotese om Planet Nine, et hypotetisk og langt mer massivt legeme som brukes til å forklare den uvanlige samlingen av baner hos enkelte fjerne objekter.

ED138 kan derfor ikke fylle rollen til denne mulige kjempeplaneten. Funnet viser likevel at de ytre delene av solsystemet fortsatt kan by på overraskelser, selv om planetfamilien ikke lenger passer inn i det enkle bildet mange lærte på skolen.