Konstantin Batygin: Der Astronom, der an einen unsichtbaren Planeten glaubt

Konstantin Batygin

Photo: Christopher Michel / CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Geboren	23. März 1986 Moscow, Soviet Union
Beruf	Astronom und Planetenforscher
Auszeichnungen	Packard-Stipendium für Wissenschaft und Technik

Immer wieder wird Константин Батыгин gefragt, ob Planet Nine wirklich existiert. Seine Antwort lautet, was die meisten Wissenschaftler vermeiden: Er glaubt, dass der Planet da draußen ist. Seit fast einem Jahrzehnt berechnet er, wo sich eine verborgene Welt jenseits des Neptun befinden müsste und warum sie bislang niemand entdeckt hat. Dabei weiß er, dass eine einzige ausreichend tiefgehende Himmelsdurchmusterung seine Arbeit prophetisch oder lächerlich erscheinen lassen könnte. Nur wenige Forscher setzen ihren Namen einer so öffentlichen möglichen Widerlegung aus. Батыгин, Professor für Planetenwissenschaften am Caltech und zugleich Frontmann einer Rockband, scheint mit der Aufmerksamkeit gut zurechtzukommen.

Der Weg zu dieser Wette führte durch drei Länder. Батыгин wurde in Moskau als Sohn von Юрий Батыгин (Yuri Batygin) geboren, einem Beschleunigerphysiker, dessen Arbeit die Familie nach Wakō vor den Toren Tokios brachte, zum Teilchenbeschleunigerzentrum RIKEN. Dort schloss der Junge eine japanische öffentliche Grundschule ab und trainierte den Karate-Stil Gōjū-ryū.

1999 ließ sich die Familie in Morgan Hill, Kalifornien, nieder. Батыгин, geboren am 23. März 1986, war damals 13 Jahre alt. Für die University of California, Santa Cruz, entschied er sich teils wegen des Strands, teils weil er dort weiterhin mit seiner Band The Seventh Season spielen konnte. Im zweiten Studienjahr lernte er den Astronomen Gregory Laughlin kennen; gemeinsam begannen sie, die langfristige dynamische Entwicklung des Sonnensystems zu untersuchen. Für seine Abschlussarbeit über dessen Stabilität erhielt er 2008 bei seinem Abschluss in Astrophysik den Loren Steck Award. 2012 promovierte er am Caltech in Planetenwissenschaften. Es folgten Postdoc-Stellen am Observatoire de la Côte d’Azur in Nizza und am Institute for Theory and Computation der Harvard University. 2014 stellte das Caltech ihn als Assistant Professor ein, 2019 wurde er zum Professor berufen.

Bevor Planet Nine ihn einer breiten Öffentlichkeit bekannt machte, hatte er sich bereits einen Namen damit gemacht, physikalische Ansätze aus einem Fachgebiet auf Probleme eines anderen zu übertragen. 2010 zeigte er gemeinsam mit David Stevenson, dass sich heiße Jupiter durch ohmsche Dissipation aufblähen können: Dabei entsteht Wärme, wenn von ionisierten Winden angetriebene elektrische Ströme durch das Magnetfeld eines Planeten fließen. 2015 schlugen er und Laughlin vor, dass es im frühen Sonnensystem einst eine Gruppe eng um die Sonne kreisender Planeten gab, die zerstört wurde, als Jupiter durch den solaren Nebel wanderte.

Im Januar 2016 veröffentlichten Батыгин und Mike Brown, der Caltech-Astronom, dessen Entdeckungen im äußeren Sonnensystem dazu beitrugen, Pluto aus dem Kreis der Planeten zu verdrängen, dann einen Aufsatz im The Astronomical Journal. Darin argumentierten sie, eine Handvoll weit entfernter Himmelskörper jenseits des Neptun hätten Bahnen, die sich in derselben Richtung bündeln. Ihre Erklärung: ein unentdeckter Planet mit mehreren Erdmassen auf einer langen, stark elliptischen Umlaufbahn. Seither haben die beiden ihre Hypothese immer weiter verfeinert; 2021 lag ihre beste Schätzung bei einer Welt mit etwa sechs Erdmassen. Bei ihren eigenen Suchen in archivierten Himmelsdaten – zunächst vom Zwicky Transient Facility, später von Pan-STARRS – fanden sie nichts. Gleichzeitig konnten sie den Himmelsausschnitt, in dem sich der Planet noch verbergen könnte, immer weiter eingrenzen.

Der Schwachpunkt war stets die dünne Beweisgrundlage, und genau dort setzten Kritiker an. Die Bündelung beruht auf einer kleinen Zahl extremer transneptunischer Objekte. Himmelsdurchmusterungen, die den Himmel nur zu bestimmten Jahreszeiten in bestimmten Bereichen erfassen können, sind zudem anfällig für Muster, die gar nicht existieren. Die Outer Solar System Origins Survey fand in ihrer sorgfältig kalibrierten Stichprobe keine solche Bündelung. 2021 kam ein Team unter Leitung von Kevin Napier von der University of Michigan zu dem Schluss, dass sich eine gleichmäßige Verteilung der Bahnen mit den Daten nicht ausschließen lasse. Brown und Батыгин erwiderten, dass die Bündelung nach Berücksichtigung der Beobachtungsverzerrungen mit einer Konfidenz von 99,6 Prozent weiterhin signifikant sei und die Kritiker ihrerseits Durchmusterungen mit blinden Flecken heranzögen. Unter dem Streit liegt eine berechtigte Sorge: Wird Masse und Umlaufbahn einer Hypothese mit jeder neuen Entdeckung weiter angepasst, kann sie irgendwann unwiderlegbar wirken. Батыгин reagiert darauf, indem er Vorhersagen veröffentlicht, die ihn bloßstellen könnten – etwa in einem Aufsatz von 2024 mit Alessandro Morbidelli, Brown und David Nesvorný über Objekte mit geringer Bahnneigung, die die Neptunbahn kreuzen und die der Planet immer wieder in den Bereich der Riesenplaneten stoßen müsste.

Planet Nine ist die Schlagzeile, nicht der Schwerpunkt seiner Forschung. 2018 zeigte er, dass sich die Entwicklung astrophysikalischer Scheiben mit der Schrödinger-Gleichung modellieren lässt. Außerdem schlug er vor, dass die magnetische Kopplung mit einer umgebenden Scheibe erklärt, warum Jupiter und Saturn deutlich langsamer rotieren, als es ihre Zerreißgrenze erlauben würde. 2020 beschrieben er und Morbidelli, wie sich die Galileischen Monde aus millimetergroßen Eiskörnern bildeten, die um den jungen Jupiter gefangen waren. 2023 argumentierten die beiden, dass Supererden – die häufigsten Planeten der Galaxie – in schmalen Ringen aus felsigen Planetesimalen entstehen. Dass es in unserem Sonnensystem keine gibt, liege daran, dass sein entsprechender Ring vergleichsweise wenig Masse enthielt. 2025 nutzte Батыгин in einem gemeinsam mit Fred Adams verfassten Beitrag in Nature Astronomy die Umlaufbahnen der kleinen inneren Jupitermonde Amalthea und Thebe, um den Planeten rund 3,8 Millionen Jahre nach der Entstehung der ersten Festkörper zu rekonstruieren: Jupiter war demnach etwa doppelt so groß wie heute, sein Magnetfeld rund 50-mal stärker.

Seine jüngste Arbeit blickt noch weiter in die Zukunft. 2026 vertraten Батыгин, Jim Fuller und Adams in The Astrophysical Journal Letters die These, dass episodischer, asymmetrischer Masseverlust der sterbenden Sonne die äußeren Planeten wahrscheinlich innerhalb von rund einer Milliarde Jahren nach ihrer Verwandlung in einen Weißen Zwerg destabilisieren würde. Das wäre eine deutlich kürzere Lebenserwartung für das Planetensystem, als frühere Schätzungen nahelegten. Im selben Jahr werteten Батыгин und Morbidelli kompakte Bahnresonanzen, wie sie etwa bei Kepler-36 vorkommen, als Hinweis darauf, dass Planeten über große Entfernungen wandern. Außerdem unterrichtet Батыгин im akademischen Jahr 2026/27 am Caltech Kurse zur Entstehung von Planetensystemen und zur Planetenphysik.

Außerhalb des Labors ist er weiterhin Sänger und Gitarrist von The Seventh Season. Als er selbst trat er zudem in Dokumentationen auf, darunter NOVA, der Miniserie The Planets aus dem Jahr 2019 und mehreren Folgen von How the Universe Works. Forbes nahm ihn 2015 in seine Liste „30 Under 30“ im Bereich Wissenschaft auf, Popular Science zählte ihn 2016 zu seinen „Brilliant 10“, und 2017 erhielt er ein Packard Fellowship for Science and Engineering.

Der Test, auf den er gewartet hat, läuft inzwischen. Das Vera C. Rubin Observatory begann 2026 mit seiner zehnjährigen Legacy Survey of Space and Time. Die wiederholte, tiefgehende Erfassung des Südhimmels liefert genau die Art von Daten, mit denen sich entweder ein lichtschwacher, langsam wandernder Planet entdecken lässt, der Hunderte Male weiter von der Sonne entfernt ist als die Erde – oder zeigen lässt, dass die der Hypothese zugrunde liegende Bündelung nie existiert hat. So oder so wird das den Streit beilegen, der Батыгин in der Öffentlichkeit geprägt hat. Die Daten des Rubin-Observatoriums aus den kommenden Jahren werden entscheiden, wie die Antwort ausfällt.

Schlagwörter: Mike Brown, Sonnensystem, Caltech, Konstantin Batygin, Astronomen, Planet Nine

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