Tyche: Hypothetischer Gasriese im äußeren Sonnensystem (Oort-Wolke)
Tyche — der hypothetische Gasriese in der Oort‑Wolke: Entdeckungshypothese, WISE‑Suche, Kontroverse und ihr Einfluss auf Kometenbahnen. Fakten & Debatte kompakt.
Tyche ist der informelle Spitzname für einen hypothetischen Gasriesen im äußeren Bereich der Oort-Wolke des Sonnensystems. Er gehört zu mehreren vorgeschlagenen Objekten, die als mögliche Planeten jenseits von Neptun diskutiert werden. Die Hypothese wurde erstmals 1999 vom Astronomen John Matese (Universität von Louisiana in Lafayette) gemeinsam mit Daniel Whitmire vorgebracht.
Ursprung der Hypothese
Matese und Whitmire analysierten die Bahnen und Entstehungspunkte langperiodischer Kometen und behaupteten, dass sich daraus ein räumliches Muster ablesen lasse, das durch die gravitative Störung eines großen, weiter außen kreisenden Begleiters des Sonnensystems erklärt werden könne. Modelle, die sie vorschlugen, sehen Tyche als einen gasförmigen Planeten in sehr großer Entfernung vor – deutlich weiter als die bekannten Planeten, im Bereich der Oort-Wolke – mit einer großen Umlaufbahn und entsprechend langer Umlaufzeit. Der Name „Tyche“ ist rein informell; es handelt sich nicht um eine offizielle Bezeichnung der IAU.
Evidenz, Modellvorhersagen und Kritik
Als Grund für die Annahme einer solchen Begleiterwelt führten Matese und Whitmire eine angebliche Anisotropie (Nichtgleichverteilung) der Ursprungspunkte von langperiodischen Kometen an. Ihre Arbeit beruhte auf numerischen Simulationen und statistischen Auswertungen. Kritiker wiesen jedoch darauf hin, dass Beobachtungsseffekte, unvollständige Kometendaten und methodische Annahmen solche Muster künstlich erzeugen können. Mehrere unabhängige Analysen kamen zu dem Ergebnis, dass die statistische Signifikanz der beobachteten Anisotropie gering ist und die Daten auch durch bekannte Auswahlbiases erklärbar sind. Insgesamt ist die Mehrheit der Fachgemeinschaft skeptisch und sieht die Evidenz als nicht überzeugend an.
Suche im Infrarot und Ergebnisse der WISE-Mission
Matese und Whitmire wiesen darauf hin, dass ein so weit außen umlaufender Gasriese im mittleren Infrarot hell genug sein könnte, um in Daten eines all-sky-Infrarotsurveys sichtbar zu sein. Deshalb richtete sich das Augenmerk auf das WISE-Infrarotteleskop (Wide-field Infrared Survey Explorer) der NASA, das den Himmel systematisch im Infrarot durchmustert hat. Im Jahr 2014 gab die NASA bekannt, dass die Auswertung der WISE-Daten keinen Hinweis auf einen Tyche-ähnlichen Gasriesen geliefert habe. Analysen der WISE-Daten schlossen einen großen Teil des Parameterraums aus – viele Kombinationen aus Masse und Entfernung, bei denen ein gasförmiger Begleiter mit moderaten bis großen Massen zu erwarten gewesen wäre, wurden damit sehr unwahrscheinlich. Dennoch verbleiben kleine Bereiche des möglichen Parameterraums (z. B. sehr niedrige Temperaturen, sehr spezielle Orbits oder sehr geringe Massen), die von WISE nicht vollständig ausschließbar sind.
Abgrenzung zu anderen Hypothesen
Tyche darf nicht mit anderen vorgeschlagenen unentdeckten Objekten verwechselt werden: Die Hypothese von „Nemesis“ betrifft einen sonnenfernen stellaren oder substellaren Begleiter (z. B. ein brauner Zwerg), dessen regelmäßige Störungen der Oort-Wolke massenaussterbliche Ereignisse erklärt haben sollte – sie ist älter und konzeptionell verschieden. Die seit 2016 diskutierte Idee eines Planet Nine (ein Super-Erde bis Mini-Neptun mit einigen Erd-Massen in einer stark elliptischen Bahn in einigen hundert AU Abstand) ist ebenfalls unabhängig von Tyche; Planet Nine würde deutlich näher und deutlich massenschwächer sein als die von Matese/Whitmire vorgeschlagene Lösung.
Aktueller Stand
Derzeit gilt Tyche in der Fachwelt als spekulative Hypothese mit geringer Unterstützungswahrscheinlichkeit. Die WISE-Daten haben große Teile des für einen gasförmigen, jupiterähnlichen Begleiter plausiblen Parameterraums ausgeschlossen, und methodische Einwände gegen die ursprüngliche Evidenz haben die Skepsis weiter verstärkt. Allerdings ist die Erforschung des äußeren Sonnensystems weiterhin aktiv: neue Beobachtungen, verbesserte Kometenkataloge und künftige Infrarot- bzw. Allsky-Surveys können verbleibende Nischen entweder weiter einschränken oder – weniger wahrscheinlich – neue Hinweise liefern.
Kulturelle Erwähnung
Tyche taucht zudem als fiktionales Element in der Popkultur auf: In der Nickelodeon-Fernsehsendung The Fairly OddParents zu sehen (sowie unter dem Namen „Yugopotamia“), wo der Begriff humorvoll als Ursprung einer Figur verwendet wird. Diese Darstellung hat natürlich keinen wissenschaftlichen Bezug zur hypothetischen astronomischen Hypothese.
Künstlerische Darstellung der Oort-Wolke und des Kuipergürtels (Ausschnitt)
Fragen und Antworten
F: Was ist Tyche?
A: Tyche ist der Spitzname für einen möglichen Gasriesenplaneten in der Oortschen Wolke des Sonnensystems.
F: Wer hat als Erster die Existenz von Tyche vorgeschlagen?
A: Der Astronom John Matese von der University of Louisiana in Lafayette schlug die Existenz von Tyche erstmals im Jahr 1999 vor.
F: Welche Beweise haben Matese und Daniel Whitmire angeführt, um die Existenz von Tyche zu belegen?
A: Matese und Daniel Whitmire benutzten die Ursprungspunkte langperiodischer Kometen, um die Existenz von Tyche zu belegen.
F: Welche Art von Daten hat das WISE-Teleskop der NASA gesammelt, die die Existenz von Tyche belegen könnten?
A: Das NASA-Infrarot-Teleskop Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) hat Archivdaten gesammelt, die die Existenz von Tyche belegen könnten.
F: Hat das WISE-Teleskop der NASA Beweise für die Existenz von Tyche gefunden?
A: Im Jahr 2014 gab die NASA bekannt, dass ihr WISE-Teleskop keine Beweise für die Existenz von Tyche gefunden hat.
F: Wie lautet der Spitzname, der sich auch auf Tyche in der Nickelodeon-Fernsehserie The Fairly OddParents bezieht?
A: In der Nickelodeon-Fernsehserie wird Tyche als "Yugopotamia" bezeichnet und ist der Ort, aus dem die Figur Mark Chang stammt.
F: Glauben alle Astronomen an die Existenz von Tyche?
A: Nein, mehrere Astronomen glauben nicht an die Existenz von Tyche.
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