Vad finns bortom planeterna?

Planet X. Så kallade astronomen Percival Lowell en oupptäckt planet som han misstänkte gick i en omloppsbana utanför Neptunus. Han började sitt sökande efter Planet X år 1905 vid sitt observatorium i Flagstaff i Arizona i USA. Lowell dog innan Planet X upptäcktes, men sökandet som han hade inlett fortsatte. År 1930 upptäckte så Clyde Tombaugh vid Lowell-observatoriet planeten Pluto. Planet X existerade!

Genast började astronomerna fråga sig: ”Kan det finnas ytterligare en Planet X?” Sextio år av intensiv jakt följde, och så småningom använde man till och med rymdfarkoster. Man upptäckte tusentals asteroider, stjärnor, galaxer och nebulosor, men några nya planeter kunde man inte urskilja.

Men sökandet upphörde inte. Forskarna började använda ny teknik och starkare teleskop för att upptäcka objekt som kretsar i banor och som är miljoner gånger ljussvagare än vad man kan se med blotta ögat. Deras ansträngningar gav till slut utdelning. Fantastiskt nog har man kunnat urskilja ett trettiotal mindre planeter bortom Pluto!

Var finns dessa små planeter? Hur många återstår det att finna? Är dessa planeter de mest avlägsna himlakropparna i vårt solsystem?

De mest avlägsna himlakropparna

Vårt solsystem består först och främst av nio planeter som kretsar kring solen. Dessutom susar tusentals himlakroppar av sten — asteroider eller småplaneter — fram genom rymden, huvudsakligen i ett bälte mellan Mars och Jupiter. Man har dessutom upptäckt närmare tusen kometer.

Vilka av dessa objekt når de största avstånden från solen? Det är faktiskt, utan jämförelse, kometerna som gör det.

Ordet ”komet” kommer från det grekiska ordet komẹtes, som betyder ”långt hår” — vilket syftar på den långa, svepande svansen som följer kometens klart lysande huvud. Kometer har varit en källa till mycket vidskepelse och hysteri. Somliga tror fortfarande att kometers uppträdande är en form av andesyner eller uppenbarelser. Denna tro har sin grund i tidiga uppfattningar att kometerna var yttringar av andeväsen. Varför har man hyst så stor fruktan för dessa? En orsak är att deras framträdande ibland har sammanfallit med tragiska händelser.

Fortfarande framkallar kometer fanatism. I mars 1997 begick 39 medlemmar av sekten ”Himlens port” massjälvmord i Kalifornien när kometen Hale-Bopp närmade sig solen. Varför det? Därför att de trodde att en rymdfarkost skulle komma i skydd av kometen och hämta upp dem.

Alla har dock inte haft en sådan oförnuftig syn på kometer. På 300-talet f.v.t. lade Aristoteles fram tanken att kometer var moln av självlysande gas högt uppe i skyn. Några hundra år senare sade den romerske filosofen Seneca skarpsinnigt att kometer i själva verket var himlakroppar som kretsade i olika banor.

När sedan teleskopet uppfunnits och Newtons gravitationslag formulerats, blev studiet av kometerna en mer exakt vetenskap. År 1705 hade Edmond Halley fastslagit att kometer kretsar kring solen i utdragna, elliptiska banor. Vidare konstaterade han att kometer som framträdde åren 1531, 1607 och 1682 hade liknande banor och skildes åt i regelbundna intervaller på omkring 75 år. Halley konstaterade helt riktigt att man vid alla dessa tillfällen hade sett samma komet i dess omloppsbana, och denna komet fick senare namnet Halleys komet.

Forskarna vet numera att kometerna består av en solid kärna, i allmänhet med en diameter på mellan 1 och 20 kilometer. Kärnan kan bäst beskrivas som ett mörkt, smutsigt isberg bestående av i huvudsak is blandad med stoft. Bilder tagna på nära håll av rymdsonden Giotto år 1986 visar strålar av gas och stoft som skjuter ut från kometen. Det är dessa strålar som utgör kometens klart lysande huvud och svans som man ser från jorden.

Kometfamiljer

Det finns två familjer av kometer som kretsar runt solen. Klassificeringen av en komet grundar sig på dess omloppstid, dvs. den tid det tar för kometen att fullborda ett varv runt solen. För de kortperiodiska kometerna — till exempel Halleys komet — tar det mindre än 200 år att göra en färd runt solen. Deras omloppsbanor går nära ekliptikan, det plan i rymden i vars närhet jordens och de flesta planeters banor ligger. Det kan finnas en miljard periodiskt återkommande kometer, av vilka de flesta kretsar i banor som når längre bort än de yttersta planeterna, Neptunus och Pluto, flera miljarder mil från solen. Emellanåt kommer dessa kometer, exempelvis Enckes komet, nära någon planet, och de kan då få sina omloppsbanor förändrade så att de tidvis kommer närmare solen.

Hur är det då med de långperiodiska kometernas omloppsbanor? Till skillnad från sina kortperiodiska kolleger kretsar de långperiodiska kometerna runt solen i alla riktningar. Bland dessa finner vi kometerna Hyakutake och Hale-Bopp, vilka gav imponerande uppvisningar vid sina senaste framträdanden. De förväntas dock inte komma tillbaka på flera tusen år!

En stor hop långperiodiska kometer rör sig ute i de yttersta delarna av solsystemet. Den här svärmen har fått namnet Oorts moln efter den nederländske astronom som 1950 framförde tanken på dess existens. Hur många kometer består det här molnet av? Astronomer beräknar antalet till mer än en biljon! Några av dessa kometer når ett avstånd på ett ljusår eller mer från solen.a Med sådana avstånd kan ett enda varv ta långt över tio miljoner år!

Ett otal små planeter

De mindre planeter som nyligen har identifierats och som nämndes i inledningen delar rymden bortom Pluto med kortperiodiska kometer. Sedan 1992 har astronomer upptäckt omkring 80 sådana planetliknande himlakroppar. Det kan finnas tiotusentals planeter som är större än 100 kilometer i diameter. Dessa miniplaneter bildar Kuiperbältet, uppkallat efter en forskare som för nästan 50 år sedan anade dess existens. Objekten i Kuiperbältet består troligen av anhopningar av sten och is.

Har de nyligen gjorda upptäckterna av dessa små planeter förändrat det sätt varpå man betraktar det inre solsystemet? Ja, verkligen! Pluto, dess måne Charon, Neptunusmånen Triton samt en del andra isiga himlakroppar i det inre solsystemet är objekt som man numera tror kommer från Kuiperbältet. Det finns till och med astronomer som menar att Pluto inte längre kan sägas vara en riktig planet.

Varifrån kommer de?

Varför finns det en så stor mängd kometer och mindre planeter i Kuiperbältet? Astronomerna anser att dessa himlakroppar växte fram ur ett tidigt moln av stoftpartiklar och kondenserad is, som klumpat ihop sig och bildat större objekt. Men dessa var alltför utspridda för att fortsätta att växa till större planeter.

Långperiodiska kometer utgör också en väsentlig del av solsystemet. Sammanlagt har dessa kometer en massa som är omkring 40 gånger så stor som jordens. De flesta tros ha bildats tidigt i solsystemets historia i de yttre jättegasplaneternas område.

Vad drev ut dessa kometer till deras nuvarande omloppsbanor så långt från solen? De stora planeterna, som Jupiter, fungerade med sin tyngdkraft som slungor och skickade i väg alla kometer som kom i närheten.

Utforskning av kometerna

Kometer tros bestå av material som bildats tidigt i solsystemets historia. Hur kan dessa fascinerande objekt undersökas ytterligare? Några av kometerna kommer till det inre av solsystemet på tillfälliga besök, vilket gör det möjligt att undersöka dem närmare. Flera rymdorganisationer planerar att sända ut ett antal rymdfarkoster under några år framöver för att undersöka kometer.

Vem vet vad som ännu återstår att upptäcka i vårt solsystem? De nya upptäckterna och det man nu känner till om avlägsna objekt som kretsar kring solen ger ökad kraft åt de ord som finns nedtecknade i Jesaja 40:26: ”Lyft upp era ögon mot höjden och se. Vem har skapat dessa ting? Det har Han som för ut hären av dem, ja efter antal; dem alla kallar han rentav vid namn.”

[Fotnoter]

[Ruta på sidan 27]

KOMETER OCH METEORSKURAR

Om du skulle få se en praktfull meteor blixtra till över himlen, skulle du då undra om detta fenomen härrörde från en komet? Det är inte omöjligt att så är fallet. När en komet närmar sig solen, löser dess isiga kärna upp sig undan för undan och frigör en ström av stoftkorn — meteoroider. Dessa korn är inte lika lätta som stoftet i en kometsvans och blåser därför inte ut i rymden genom inverkan av solvinden. I stället bildar de ett stråk av partiklar som kretsar kring solen i moderkometens bana.

Varje år passerar jorden genom flera sådana meteoroidströmmar. Meteorskuren Leoniderna i mitten av november orsakas av stoft från kometen Tempel-Tuttle. Denna meteorskur ger en mycket sällsam uppvisning vart 33:e år. De som såg Leoniderna passera 1966 rapporterade att de hade sett mer än 2.000 meteorer i minuten — rena rama stormen! År 1998 gav de upphov åt bländande eldkulor, och det blir intressant att spana på dem i november i år.

[Diagram på sidorna 24—26]

1. Kometen Hale-Bopp, 1997

2. Edmond Halley

3. Percival Lowell

4. Halleys komet, 1985

5. Halleys komet, 1910

6. Strålar av gas och stoft som kommer från Halleys komet

[Bildkälla]

1) Tony och Daphne Hallas/Astro Photo; 2) Culver Pictures; 3) genom tillmötesgående från Lowell Observatory/Dictionary of American Portraits/Dover

4) Genom tillmötesgående från Anglo-Australian Observatory; foto: David Malin; 5) National Optical Astronomy Observatories; 6) Giotto-projektet, HMC:s chefsforskare dr Horst Uwe Keller, Canada-Frankrike-Hawaii-teleskopet

[Diagram]

[För formaterad text se publikationen]

7. Omloppsbanor för några kometer

Kometen Kohoutek

Halleys komet

Solen

Jorden

Enckes komet

Jupiter

[Bilder]

8. Innan kometen Shoemaker-Levy 9 kolliderade med Jupiter 1994, hade den fallit isär i 21 fragment

9. Plutos yta

10. Kometen Kohoutek, 1974

11. Asteroiden Ida med sin måne Daktyl

[Bildkälla]

8) Doktor Hal Weaver och T. Ed Smith (STScl), och NASA; 9) A. Stern (SwRI), M. Buie (Lowell Obs.), NASA, ESA; 10) NASA photo; 11) NASA/JPL/Caltech