Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Solen hadde en tvilling

Solen vokste opp med en stort sett identisk stjerne. Det er den banebrytende nye teorien til to forskere. Den kan endelig forklare det ytre solsystemet – og kanskje til og med opphavet til Planet 9, som astronomer har lett etter i over 100 år.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

Solen er en ensom stjerne. Den nærmeste naboen er over 40 000 milliarder kilometer unna.

Men slik har det ikke alltid vært. For 4,6 milliarder år siden ble solen skapt i en tettpakket hop av stjerner. Rommet mellom de nyfødte stjernene var fullt med støv, gass, kometer, asteroider – og kanskje til og med planeter.

Den unge solen og de andre stjernene som astronomer kaller «søsknene», rev og slet i de mindre himmellegemene med tyngdekraften sin. Over millioner av år falt alle legemene til ro i de enkelte stjernesystemene. Og slik endte solsystemet vårt i dag med sine ulike himmellegemer – i hvert fall ifølge teorien.

Oriontåken er en enorm sky av støv og gass der stjerner blir født – akkurat som den stjernehopen der solen ble født, men som forskerne fortsatt ikke har lokalisert.

© STScI/ESA/NASA

Men to mysterier lar seg ikke forklare. Det første er den såkalte Planet 9, som ifølge beregninger befinner seg i det ytterste solsystemet, men som aldri er observert. Det andre er Oortskyen, en kuleformet sky av 100 milliarder små himmellegemer som omgir solsystemet.

Solens tyngdekraft har neppe vært sterk nok til å trekke til seg Planet 9 og alle asteroidene og kometene i Oortskyen.

Derfor lanserer to amerikanske forskere nå en oppsiktsvekkende forklaring: Solen hadde en tvilling.

Nå starter jakten på bevisene.

Mystisk issky forundrer forskere

Solsystemet vårt ble dannet etter at en sky av støv og gass kollapset av sin egen vekt. I midten ble trykket så stort at hydrogenatomer begynte å fusjonere og skape helium – solen ble født. Rundt solen flatet resten av materien seg ut i en roterende skive.

Støvet og gassen i skiven samlet seg i både større og mindre klumper, og de største klumpene ble etter hvert til planetene vi kjenner i dag.

Da planetene hadde oppstått, samlet asteroidene seg i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter og kometene i Kuiperbeltet på den andre siden av de fjerneste planetene.

Enda lenger ute, i solsystemets absolutte utkant, samlet Oortskyen seg: en sverm av 100 milliarder iskloder, asteroider og kometer.

Skyen begynner 2000 ganger lenger borte fra solen enn vi befinner oss. Til sammenligning beveger den fjerneste av de åtte planetene, Neptun, seg 30 ganger lenger unna.

Fra 5000 helt ut til 100 000 ganger lenger vekk fra solen kan Oortskyen ses på som en hul kule som omgir solsystemet.

Den såkalte Oortskyen – som består av iskloder, asteroider og kometer – omgir hele solsystemet.

© Mikkel Juul Jensen/SPL

Oortskyen er solsystemets største gåte – av to grunner. For det første kan ikke alle islegemene i skyen, ifølge modellberegninger, stamme fra den indre delen av det unge solsystemet.

For det andre burde skyen ha færre legemer og ikke være kuleformet hvis solen i stedet har trukket isklumpene til seg fra en av de andre stjernene i hopen der skyen ble født.

Nå mener astrofysikerne Amir Siraj og Abraham Loeb ved Harvard University i USA at de har forklaringen: Solen hadde en tvilling som fulgte den de første 100 millioner årene.

Et slikt stjernepar ville faktisk ikke være noen sjeldenhet. Omtrent halvparten av de sollignende legemene i Melkeveien er såkalte dobbeltstjernesystemer.

Hvis Siraj og Loeb har rett, kan omfanget og kuleformen til Oortskyen forklares. Tvillingene mønstret til sammen et sterkt nok gravitasjonsfelt til å trekke til seg hele Oortskyen – og fra alle retninger, sik at skyen tok form som en kule, ikke en skive.

Og hvis solen hadde en tvilling, står ikke forskerne bare med et svar på hvordan Oortskyen ble dannet, men også en mulig forklaring på solsystemets mest mystiske legeme: Planet 9.

Felles tyngdekraft fanger planet

Astronomene har i mer enn et århundre lurt på om solsystemet inneholder en ekstra planet. Den har aldri blitt observert direkte, og derfor har den fått navnet «Planet 9». Ifølge beregningene bør den finnes et sted i det ytre solsystemet.

Her finner vi blant annet den store asteroiden Sedna, som beveger seg rundt solen i en skjev bane som best kan forklares hvis det i det ytre solsystemet finnes en planet som er ti ganger så tung som jorden.

På samme måte som med Oortskyen kan ikke astronomene forklare hvordan Planet 9 skulle ha kommet til solsystemet, ved hjelp av tradisjonelle teorier.

Tidligere har astronomer foreslått at Planet 9 oppsto i det indre solsystemet og senere ble slynget utover av Jupiters tyngdekraft, men det forklarer ikke hvorfor planeten er 15 ganger så langt ute som Neptun.

Det kan til gjengjeld den nye teorien om soltvillingen.

De to stjernene gikk i bane rundt hverandre i en avstand på 1000–1500 ganger avstanden fra jorden til solen rundt et felles tyngdepunkt mellom stjernene.

Denne dobbeltstjernen trakk til seg Planet 9 og en sverm av mindre dvergplaneter fra andre stjerner i hopen der solen ble født.

Da en tredje stjerne passerte etter hundre millioner år, ble tvillingen revet med av den vandrende stjernens tyngdekraft, mens Planet 9 ble hengende i solsystemet.

Siraj og Loeb mener at scenariet er 20 ganger så sannsynlig som at solen fanget inn Planet 9 alene.

Tvillinger var en kosmisk støvsuger

Den unge solen og tvillingen hadde til sammen et sterkt gravitasjonsfelt som fanget inn milliarder av asteroider og kometer – og kanskje også den mystiske Planet 9 – før tvillingen ble revet vekk av en forbipasserende stjerne.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

1: Stjernepar har felles gravitasjonsfelt

Solen blir født sammen med en tvilling i en tettpakket stjernehop. Paret skaper til sammen et ekstremt sterkt gravitasjonsfelt som tiltrekker seg asteroider, kometer og kanskje også planeter fra nabosolsystemer i stjernehopen.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

2: Planet 9 blir fanget inn

Dobbeltstjernen fanger den mulige Planet 9, som går i bane omkring det felles tyngdepunktet mellom de to stjernene. Ifølge teorien fanges også en sverm av dvergplaneter inn i lignende baner.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

3: Tvillinger trekker til seg issky

Stjerneparet trekker til seg asteroider, kometer og iskloder fra stjernesystemer på alle sider. Den såkalte Oortskyen i utkanten av solsystemet er derfor kulerund – i motsetning til solsystemets flate skive med de åtte kjente planetene.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

4: Tvillingen rives vekk

En forbipasserende stjerne river vekk tvillingen og etterlater seg solen som en enslig stjerne. Planet 9 forblir i bane rundt solen sammen med en del av isklodene som utgjør den endelige Oortskyen.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

Det første skrittet for å teste teorien om solens tvilling blir å lete etter Planet 9. Her kommer det nye Vera C. Rubin-teleskopet i Chile til å spille en viktig rolle når det står klart i 2022.

Vera C. Rubin-teleskopet har et hovedspeil på 8,4 meter og er utstyrt med verdens største digitalkamera, med 3200 megapiksler, som dekker et synsfelt som svarer til 40 fullmåner. Derfor vil teleskopet kunne skanne hele himmelen som er synlig fra den sydlige halvkule, på bare tre netter.

Teleskopet kan få øye på himmellegemer som beveger seg over himmelen – akkurat som den forutsagte Planet 9 vil gjøre – selv om lyset fra dem er veldig svakt.

Vera C. Rubin-teleskopet i Chile skal fra 2022 til 2032 kartlegge en rekke himmellegemer i solsystemet, blant annet dvergplaneter, asteroider og kometer.

© Rubin Observatory/NSF/AURA

Hvis Vera C. Rubin-teleskopet oppdager den store planeten i en skrå bane, kan det tyde på at den ikke stammer fra solsystemet, men ble trukket hit av solen og tvillingen. Astronomer vil samtidig forsøke å observere dvergplaneter i lignende baner, noe tvillingteorien også forutsier.

Og forskerne stopper ikke hvis de finner spor etter solens tvilling. De vil spore opp alle solens søsken.

Tvilling kan ha gitt liv

Solens tvilling legger til et helt nytt kapittel til astronomenes teori om den tette hopen der stjernen vår ble dannet.

Forskerne har lenge forsøkt å finne ut mer om hva som skjedde med solen og alle søsknene rett etter at de ble født.

I 2009 begynte Simon Portegies Zwart ved Universitetet i Leiden i Nederland å simulere forholdene i den unge stjernehopen. Han kom fram til at klyngen har inneholdt omkring 3500 unge stjerner av alle størrelser, og senere har han beregnet hvordan hopen har blitt spredt i galaksen.

Gjennom 4,6 milliarder år har stjernene beveget seg rundt Melkeveiens sentrum over 20 ganger, og det har spredt dem ut i en bue som strekker seg halvveis gjennom galaksen.

Solens tvilling kan være hvor som helst i buen, men minst hundre av solens søsken befinner seg fortsatt bare noen få hundre lysår unna.

Det gjør at romteleskopet Gaia kan kartlegge dem med stor presisjon.

Gaia-teleskopet observerer stjerner som kan være solens såkalte søsken fordi de er dannet i den samme stjernehopen.

© C. Carreau/ESA

Når bevegelsene til en stjerne blir målt, kan man spole tilbake bevegelsen og finne ut hvor stjernen kommer fra.

De siste årene har astronomene brukt Gaias observasjoner til å lete etter stjerner som er født på samme sted i Melkeveien som solen. Og nå har de sannsynligvis funnet to av solens søsken, stjernene med de velklingende navnene HD 162826 og HD 186302.

Store teleskoper på jorden har målt lysspektre fra de to stjernene, noe som gjør det mulig å bedømme alder og kjemisk sammensetning.

Teleskop finner solens søsken

Astronomene leter nå etter solens søsken i Melkeveien for å bevise at flere tusen stjerner ble født sammen med solen i en tettpakket hop der den unge solen kan ha hatt en tvilling. De to første søsknene er funnet.

Begge de to søsknene ligner solen på en prikk.

Hvis forskerne klarer å finne flere av solens søsken de neste årene, vil de få en helt ny innsikt i den stjernehopen solen ble født i.

Og hvis tvillingteorien blir bekreftet, har vi faktisk skrevet et viktig kapittel i historien om hvordan livet oppsto på jorden, for tvillingens ekstra tyngdekraft var ifølge teorien med på å skape Oortskyen. Og herfra ble en sverm av kometer for millioner av år siden slynget inn i det indre solsystemet, der mange traff jorden og forsynte oss med en del av det livgivende vannet.

Dermed kan vi kanskje takke solens tvilling for at vi i det hele tatt eksisterer.

Les også:

Logg inn

Ugyldig e-postadresse
Passord er påkrevd
Vis Skjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klikk her

Ny bruker? Få adgang nå!

Nullstill passord

Skriv inn e-postadressen din, så sender vi deg en e-post som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt.
Ugyldig e-postadresse

Sjekk e-posten din

Vi har sendt en e-post til som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt. Hvis du ikke finner e-posten, bør du se i søppelposten (uønsket e-post, «spam»).

Oppgi nytt passord.

Skriv inn det nye passordet ditt. Passordet må ha minst 6 tegn. Når du har opprettet passordet ditt, vil du bli bedt om å logge deg inn.

Passord er påkrevd
Vis Skjul