Man skulle tro, at vi efterhånden kendte til det meste ved vores eget solsystem. Vi kan trods alt både observere planeter i andre galakser og se næsten helt tilbage til universets begyndelse.
Men det er ikke tilfældet, langt fra. Og det lader til, at opdagelser indenfor vores eget kosmiske nabolag stadigvæk kan efterlade forskerne på bar bund.
Tag den fjerne dværgplanet Quaoar i det ydre af vores solsystem. En 1.100 kilometer bred og ellers ubemærkelsesværdig klump af is og sten, der befinder sig 6,4 milliarder kilometer fra Solen, længere væk end dværgplaneten Pluto.
Men Quaoar, som kun er knapt halvt så stor som Pluto, har en ring så enorm, at det ikke burde være muligt.
Astronomerne har ikke i skrivende stund nogen forklaring på hvorfor, men opdagelsen glæder astrofysiker ved DTU Space Michael Linden-Vørnle, som ellers ikke har været involveret.
»Hver gang, vi ser noget, som opfører sig anderledes, end vi forventer, er det bemærkelsesværdigt,« forklarer Michael Linden-Vørnle, der også er tilknyttet som chefkonsulent på DTU Space.
»Det er altid spændende, fordi det åbner døren for, at vi kan lære noget mere om, hvad der foregår.«
Roche-grænsen
Med deres tyngdekraft kan planeter tiltrække og fastholde løse materialer som is og sten omkring sig. Hvis de rigtige forhold er til stede, kan materialet klumpe sig sammen og blive til en måne.
Hvis materialet ligger for tæt på planeten, indenfor det, astronomer kalder ‘Roche-grænsen’, vil planetens tyngdekraft forhindre materialet i at klumpe sig sammen, og det vil i stedet tage form som en ring rundt om planeten.
Det er her, Quaoars ring driller: Ringen ligger nemlig langt udenfor planetens Roche-grænse og burde været blevet til en måne.
Forskerne bag opdagelsen er endnu på bar bund om årsagen, men foreslår en række forklaringer i deres studie, forklarer Michael Linden-Vørnle.
Heriblandt, at materialet, som ringen består af, af en eller anden grund ikke er så effektivt til at klumpe sig sammen, måske fordi den meget lave temperatur her langt fra Solen eller andre egenskaber ved ringmaterialet forhindrer det.
»Men jeg tænker, at den mest sandsynlige idé er, at udover selve tyngdekraften fra Quaoar, så kan der være andre måner, vi endnu ikke har observeret, hvis tyngdepåvirkning gør, at ringen bliver fastholdt som en ring og ikke klumper sig sammen til en måne,« forklarer astrofysikeren.
»Det ser man blandt andet også i Saturns ringsystem, hvor man har det, man kalder hyrdemåner, som simpelthen er med til at vedligeholde nogle ringes position og placering.«
\ Læs mere
Ringen er usynlig
Quaoar har, såvidt vi ved, kun én måne, Weywot. Begge er opkaldt efter guder fra mytologien hos en indfødt stamme i Californien.
Men dværgplaneten befinder sig som nævnt længere væk end Pluto og er derfor særdeles svær at få øje på.
Det er altså ikke umuligt, at Quaoar har andre måner, vi ikke kender til endnu, og som trækker nok i ringmaterialet til, at det ikke kan samle sig. Quaoar selv blev opdaget i 2002.
Selve ringen er også usynlig for vores teleskoper, som det kan ses på billedet her.
»Jo længere væk, og jo mørkere de er, desto sværere er det at studere dem direkte,« forklarer Michael Linden-Vørnle, som dog tilføjer, at forskerne er ganske sikre på, at ringen er der.
»Man kan bruge indirekte metoder som okkultation, hvor man ser, når objektet passerer foran eller tæt på en stjerne. Det kan afsløre en eventuel ring, da stjernens lys vil blive dæmpet, når ringen, set fra Jorden, passerer hen foran stjernen,« uddyber han og tilføjer:
»Metoden er velafprøvet, og det er også sådan, man opdagede, at Uranus har et ringsystem.«
Solsystemet overrasker stadig
Det kræver dog tid at lave den slags observationer. Astronomerne har da også holdt øje med Quaoar i årevis, hvilket var sådan, de bemærkede de fald i stjerne-lysstyrke, der viste sig at være ringen.
Man fristes til at spørge, hvorfor et så klejnt objekt er så fascinerende for astronomerne. Men det er alt sammen del af det store puslespil, der skal vise os, hvordan Solsystemet blev til, forklarer Michael Linden-Vørnle:
»Egenskaberne for ringsystemer, måner og planeterne selv handler i bund og grund om at forstå de processer og mekanismer, som har dannet Solsystemet og styrer dens udvikling.«
Og det bliver formentlig ikke sidste gang, at vi støder på opdagelser i vores egen kosmiske baghave, mener han:
»Der er masser af uudforskede ting i Solsystemet. Selv på de planeter, vi allerede har besøgt mange gange.«
»Og når vi så taler om det ydre Solsystem, de her trans-neptunske objekter, som ligger så langt væk, at de er svære at studere, er det næsten givet, at der er banebrydende opdagelser i vente.«
