Buscando el camino hacia el Planeta Nueve

Desde la llegada de 2016 hemos hablado, en varias ocasiones, sobre la posibilidad de que pueda existir un noveno planeta mucho más allá de la órbita de Plutón. Es posible que, desde enero, tengas la sensación de que el tema parece haber caído en el olvido, pero nada más lejos de la realidad…

Recopilando las pistas

Representación artística del Planeta Nueve. Crédito: Tom Ruen/Wikipedia

Representación artística del Planeta Nueve.
Crédito: Tom Ruen/Wikipedia

En aquel momento, Konstatin Batygin y Michael Brown anunciaron que habían encontrado evidencias que apuntaban a la posible existencia de un planeta masivo en las afueras del Sistema Solar. Con la ayuda de modelos matemáticos y simulaciones por ordenador, predijeron que podría tratarse de una supertierra (un tipo de planeta bastante común en la galaxia y que, sin embargo, no está presente en el Sistema Solar). Tendría un diámetro de entre dos y cuatro veces el de la Tierra y sería hasta diez veces más masivo. También supusieron que, por su distancia y órbita altamente elíptica, su período orbital alrededor del Sol estaría en una franja de entre 10.000 y 20.000 años.

Desde que esa noticia saltase a la palestra, muchos investigadores han intentado contribuir con sus propios estudios para poder entender mejor qué es lo que podría estar en las afueras del Sistema Solar (si es que hay algo). Uno de los más recientes procede de la Universidad de Arizona, donde un equipo de investigación del Lunar and Planetary Laboratory ha indicado que la excentricidad tan elevada de algunos de los objetos más distantes del Cinturón de Kuiper pueden ser la prueba de que, en algún momento de su pasado, se encontraron con un planeta masivo en su camino.

Recreación artística de Sedna, uno de los objetos celestes más distantes que conocemos en el Sistema Solar. Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC-Caltech)

Recreación artística de Sedna, uno de los objetos celestes más distantes que conocemos en el Sistema Solar.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC-Caltech)

Mientras la mayor parte de los objetos que se encuentran en esa región están gobernados por la gravedad de los planetas gigantes (especialmente por la influencia de Neptuno), sabemos, desde hace un tiempo, que hay un puñado de objetos (cual irreductibles galos) que tienen órbitas muy inusuales. Batygin y Brown ya lo comentaron en enero. Llegaron incluso a calcular cuál era la probabilidad de que hubieran terminado en esas órbitas por mera casualidad, y el resultado era de sólo un 0,007%. Lo más probable, por tanto, sería pensar que su órbita tenía que ser el resultado de alguna interacción con un planeta masivo.

Ese planeta masivo, responsable de causar esas órbitas, sería muy distante y tendría una órbita muy excéntrica. Estaría en el mismo plano, pero su perihelio (el punto más cercano de la órbita alrededor del Sol) estaría justo en el extremo opuesto del perihelio de las órbitas de estos objetos del Cinturón de Kuiper. Con su presencia tendríamos la explicación para las órbitas de objetos como Sedna (un planeta enano con una órbita que tiene una duración estimada de 11.000 años), y nos ayudaría a explicar de dónde proceden.

En busca de otras respuesta

Órbitas de Neptuno (magenta), Sedna (magenta oscuro), varios objetos del Cinturón de Kuiper (cián) y el Planeta Nueve (naranja). Crédito: Caltech/R. Hurt (IPAC)

Órbitas de Neptuno (magenta), Sedna (magenta oscuro), varios objetos del Cinturón de Kuiper (cián) y el Planeta Nueve (naranja).
Crédito: Caltech/R. Hurt (IPAC)

El estudio en cuestión fue publicado aquí. En él, el equipo de la Universidad de Arizona ha analizado las cosas desde otra perspectiva. Si la órbita del Planeta Nueve le llevase, realmente, a cruzarse en las órbitas de otros objetos del Cinturón de Kuiper con una excentricidad muy alta, es razonable pensar que su órbita debería estar en resonancia con la de los demás. Es un comportamiento que hemos podido estudiar en profundidad en otras regiones del Sistema Solar.

Aunque es recomendable que leas el artículo sobre la resonancia orbital, la versión resumida viene a ser la siguiente: los objetos más pequeños del Sistema Solar son expulsados constantemente debido a encuentros con objetos mucho más grandes que perturban su órbita. Para evitar ser expulsados, estos objetos pequeños necesitan estar bajo la protección de una resonancia orbital, de tal modo que, aunque ambos (un objeto muy pequeño y otro muy grande) tengan órbitas que se cruzan, nunca estén lo suficientemente cerca como para poder ejercer una influencia gravitacional significativa sobre el otro.

Ese mecanismo es el que permite que Plutón siga siendo parte del Sistema Solar a pesar de tener una órbita excéntrica que hace que se cruce con la órbita de Neptuno constantemente. Nunca están lo suficientemente cerca como para que Neptuno pueda expulsar a Plutón del Sistema Solar. Por ese mismo razonamiento, parece una hipótesis razonable suponer que podría estar sucediendo exactamente lo mismo entre el hipotético noveno planeta y los objetos que se han usado en el estudio.

Investigando el Cinturón de Kuiper

Recreación artística de un objeto del Cinturón de Kuiper

Recreación artística de un objeto del Cinturón de Kuiper

Los objetos seleccionados (que son, por si te interesa, Sedna, 2010 GB174, 2004 VN112, 2012 VP113, y 2013 GP136) tienen una particularidad. Todos tienen órbitas muy elípticas y muy distantes, de tal modo que nunca están lo suficientemente cerca del Sol como para que Neptuno pueda interaccionar con ellos y, por tanto, no se verían afectados por los planetas que conocemos. Sin embargo, sí podrían ver sus órbitas afectadas por un planeta que estuviese a varios cientos de UA de distancia del Sol.

Ese hipotético planeta tendría un período orbital de unos 17.117 años (es decir, estaría a unas 665 UA de distancia del Sol), y encajaría en los parámetros planteados por Batygin y Brown (una órbita de entre 10.000 y 20.000 años). Tendría una resonancia de 3:2 con Sedna, 5:2 con 2010 GB174, 3:1 con 2994 VN112, 4:1 con 2004 VP113 y 9:1 con 2013 GP136. Son resonancias que no se pueden dar sin la presencia de un planeta grande (ninguno de estos objetos es lo suficientemente masivo como para tener un efecto gravitacional intenso sobre los demás).

Reduciendo la zona de búsqueda

Estimación de las zonas "posibles" y "probables" en las que podríamos encontrar el Planeta Nueve. Creada por científicos franceses, basándose en el estudio de la órbita de Saturno. Crédito: Bob King

Estimación de las zonas “posibles” y “probables” en las que podríamos encontrar el Planeta Nueve. Creada por científicos franceses, basándose en el estudio de la órbita de Saturno.
Crédito: Bob King

Lo más interesante de todo esto es que estos hallazgos nos podrían ayudar a acotar la zona en la que deberíamos centrarnos para intentar dar con el planeta. Cada resonancia orbital nos proporciona una relación geométrica entre ambos objetos (es decir, conociendo la órbita y la resonancia, podemos determinar dónde se debería encontrar el otro objeto), y por tanto, utilizando todas las resonancias podríamos obtener una franja bastante estrecha en la que centrarnos para intentar localizar el Planeta Nueve.

Y digo podría porque, en realidad, hay un par de cosas que no sabemos con certeza. Por ejemplo, las órbitas de estos objetos todavía no están demasiado bien definidas. Se mueven tan lentamente que, por ahora, sólo hemos observado una parte muy pequeña de sus órbitas, así que es posible que, en realidad, tengan órbitas diferentes de lo que calculamos y que su período orbital sea mayor o menor de lo que calculamos en la actualidad. Si eso es así, entonces quizá no habría ninguna resonancia con un supuesto planeta y toda la hipótesis se iría al traste.

Sea como fuere, todo esto quiere decir que por ahora toca esperar. Los astrónomos siguen trabajando para obtener nuevas observaciones y cálculo. De una manera u otra, aprenderemos algo interesante de todo. O bien porque descubramos que hay una supertierra en las afueras del Sistema Solar, o bien porque encontremos otra explicación para las órbitas de estos objetos del Cinturón de Kuiper sin la necesidad de añadir ningún factor externo…

Referencias: Universe TodayArXiv

Alex Riveiro

Amante de la astronomía. Hablo de todo lo relacionado con el universo y sus conceptos de una manera amena y sencilla. Desde los púlsares hasta la historia de la astronomía en Al-Andalus.

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1 respuesta

  1. Arnoldo De la Hoz dice:

    Leído.

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