Konstantin Batygin – astronomen som jagar en planet ingen har sett

Konstantin Batygin

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

Född	23 mars 1986 Moscow, Soviet Union
Yrke	Astronom och planetforskare
Priser	Packard Fellowship för Vetenskap och Teknik

Då och då får Konstantin Batygin frågan om Planet Nine verkligen finns, och han ger det svar som de flesta forskare undviker: han tror att den finns där ute. I snart ett decennium har han räknat ut var en dold värld bortom Neptunus borde befinna sig och varför ingen ännu har upptäckt den. Han vet att en enda tillräckligt djup kartläggning kan få hans arbete att framstå som antingen profetiskt eller dåraktigt. Få forskare sätter sitt namn på en förutsägelse som kan slå fel så offentligt. Batygin, professor i planetvetenskap vid Caltech och dessutom frontfigur i ett rockband, verkar trivas med uppmärksamheten.

Vägen fram till den satsningen gick genom tre länder. Batygin föddes i Moskva och är son till Yuri Batygin, en acceleratorfysiker vars arbete förde familjen till Wakō utanför Tokyo, där partikelacceleratoranläggningen RIKEN ligger. Där gick pojken ut grundskolan och tränade karate i stilen Gōjū-ryū.

Familjen slog sig ned i Morgan Hill i Kalifornien 1999, när Batygin, född den 23 mars 1986, var 13 år. Han valde University of California, Santa Cruz, delvis för strändernas skull och delvis för att han där kunde fortsätta spela med sitt band, The Seventh Season. Under sitt andra år träffade han astronomen Gregory Laughlin, och de började arbeta tillsammans med solsystemets dynamiska utveckling på lång sikt. Hans kandidatuppsats om solsystemets stabilitet belönades med Loren Steck Award när han tog examen i astrofysik 2008. Därefter följde en doktorsexamen i planetvetenskap vid Caltech 2012 och postdoktorala tjänster vid Observatoire de la Côte d’Azur i Nice och vid Harvard’s Institute for Theory and Computation. Caltech anställde honom som biträdande professor 2014 och befordrade honom till professor 2019.

Innan Planet Nine gjorde honom känd för en bredare publik hade han skaffat sig ett namn genom att låna in fysik från ett forskningsfält för att lösa problem inom ett annat. År 2010 visade han tillsammans med David Stevenson att heta Jupiters kan svälla upp genom ohmsk dissipering: värme som frigörs när elektriska strömmar, drivna av joniserade vindar, går genom en planets magnetfält. 2015 lade han och Laughlin fram teorin att det tidiga solsystemet en gång rymde en grupp planeter nära solen, som förstördes när Jupiter vandrade genom solnebulosan.

I januari 2016 publicerade han och Mike Brown, Caltech-astronomen vars upptäckter i det yttre solsystemet bidrog till att Pluto petades ur planeternas skara, en artikel i The Astronomical Journal. Där hävdade de att en handfull avlägsna himlakroppar bortom Neptunus har banor som klustrar sig i samma riktning. Deras förklaring var en oupptäckt planet med flera gånger jordens massa i en långsträckt bana. Duon har sedan dess förfinat teorin, och 2021 hade deras bästa uppskattning landat på en värld med omkring sex jordmassor. Deras egna sökningar i arkiverade himmelsdata, först från Zwicky Transient Facility och senare från Pan-STARRS, gav inga träffar, men krympte det område på himlen där planeten fortfarande kan gömma sig.

Den svaga punkten har alltid varit underlaget, och kritikerna har riktat in sig på det. Klustringen bygger på ett litet urval extrema transneptunska objekt, och kartläggningar som bara kan observera vissa delar av himlen vid vissa tider på året kan ge upphov till mönster som inte finns där. Outer Solar System Origins Survey fann ingen sådan klustring i sitt eget noggrant kalibrerade urval, och 2021 drog en forskargrupp ledd av Kevin Napier vid University of Michigan slutsatsen att deras data inte kunde utesluta en jämn fördelning av banor. Brown och Batygin svarade att klustringen fortfarande var statistiskt signifikant med 99,6 procents säkerhet efter korrigering för observationsbias, och att kritikerna i sin tur byggde på kartläggningar med egna blinda fläckar. Under meningsskiljaktigheten finns en befogad oro: en hypotes vars uppskattningar av massa och bana hela tiden revideras när nya objekt upptäcks kan börja framstå som omöjlig att motbevisa. Batygin har svarat genom att publicera förutsägelser som kan göra honom generad, som i en artikel från 2024 tillsammans med Alessandro Morbidelli, Brown och David Nesvorný. Där beskrev de objekt med låg inklination som korsar Neptunus bana och som planeten enligt teorin hela tiden borde driva in i området kring jätteplaneterna.

Planet Nine är den stora rubriken, men utgör inte merparten av hans forskning. 2018 visade han att utvecklingen av astrofysikaliska skivor kan modelleras med Schrödingerekvationen, och föreslog att magnetisk koppling till en omgivande skiva förklarar varför Jupiter och Saturnus roterar betydligt långsammare än sina sönderfallsgränser. 2020 beskrev han och Morbidelli hur de galileiska månarna bildades av millimeterstora iskorn som fångats in kring den unga Jupiter. 2023 hävdade samma forskarpar att superjordar, de vanligaste planeterna i galaxen, växer fram inuti smala ringar av steniga planetesimaler, och att solsystemet saknar en sådan planet eftersom dess egen ring var förhållandevis tunn. 2025 använde han i en artikel i Nature Astronomy, skriven tillsammans med Fred Adams, banorna hos Jupiters små inre månar Amalthea och Thebe för att återskapa hur planeten såg ut omkring 3,8 miljoner år efter att de första fasta ämnena bildats: ungefär dubbelt så stor som i dag, med ett magnetfält omkring 50 gånger starkare än dagens.

Hans senaste arbete blickar i stället långt framåt. 2026 hävdade Batygin, Jim Fuller och Adams i The Astrophysical Journal Letters att episodiska, asymmetriska massförluster från den döende solen sannolikt skulle destabilisera de yttre planeterna inom ungefär en miljard år efter att solen blivit en vit dvärg. Det innebär en betydligt kortare beräknad livslängd för planetsystemet än tidigare uppskattningar. Samma år använde han och Morbidelli kompakta banresonanser, som dem kring Kepler-36, som belägg för att planeter förflyttar sig över långa avstånd. Under läsåret 2026–27 undervisar han också i Caltechs kurser om planetsystemens bildande och planetfysik.

Utanför laboratoriet är han fortfarande sångare och gitarrist i The Seventh Season, och han har medverkat som sig själv i dokumentärer som NOVA, miniserien The Planets från 2019 och flera avsnitt av How the Universe Works. Forbes tog med honom på sin lista över framstående unga forskare, 30 Under 30, 2015, Popular Science utsåg honom till en av sina Brilliant 10 2016 och 2017 fick han ett Packard Fellowship for Science and Engineering.

Nu pågår testet han har väntat på. Vera C. Rubin Observatory inledde sin tioåriga kartläggning Legacy Survey of Space and Time 2026. Den upprepade, djupgående bevakningen av den södra stjärnhimlen är precis den typ av data som antingen kan fånga en svag planet i långsam rörelse, hundratals gånger längre bort från solen än jorden, eller visa att klustringen bakom hypotesen aldrig var verklig. Oavsett utgång kommer resultatet att avgöra den debatt som präglat Batygins offentliga liv, och de kommande årens data från Rubin avgör vilket besked han får.

Taggar: Mike Brown, solsystemet, Caltech, Konstantin Batygin, astronomer, Planet Nine

Relaterade personer

Relaterade personer

Diskussion