El Planeta Diez, otro posible habitante del Sistema Solar

Por si no tuviéramos suficiente con el posible Planeta Nueve, ahora le añadimos uno más a la familia… Podría haber un Planeta Diez en los confines del Sistema Solar, al menos según plantea un nuevo estudio…

Un objeto de masa planetaria

Recreación artística de un objeto del Cinturón de Kuiper.
Crédito: NASA, ESA, y G. Bacon

Según una nueva investigación, podría haber un décimo planeta en las regiones más exteriores del Sistema Solar. Al menos, eso es lo que se plantea en un nuevo estudio que será publicado en la revista Astronomical Journal. Pero ojo, no estamos hablando del hipotético Planeta Nueve. Esa hipótesis sigue en pie, y no estamos todavía seguros de si existe o no. Se trata de otro posible planeta que podría estar en esa región.

En el estudio, Kat Volk y Renu Malhotra, del Laboratorio Planetario y Lunar (de la Universidad de Arizona), han presentado evidencias convincentes. Así que todo apunta a que podría haber un objeto más con masa planetaria. Es decir, una masa entre la de Marte y la Tierra. Esa masa, según cuentan los autores, habría dejado señales de su presencia al controlar los planos orbitales de un grupo de asteroides del Cinturón de Kuiper.

Los objetos del Cinturón de Kuiper son restos de la formación del Sistema Solar. La mayoría orbitan alrededor del Sol con inclinaciones que entran dentro de la inclinación del plano del Sistema Solar. Pero los objetos más distantes no lo hacen. Su plano orbital está inclinado respecto al del resto del Sistema Solar en unos ocho grados. Así que hay algo que debe estar provocando esa curvatura en las afueras del Sistema Solar.

El Planeta Diez, ¿un nuevo residente del Sistema Solar?

Concepto artístico de un hipotético Planeta Diez.

Concepto artístico de un objeto de masa planetaria (el posible Planeta Diez) en el Cinturón de Kuiper.
Crédito: Heather Roper/LPL

La explicación más probable, para esos resultados, es que hay algún tipo de masa no detectada. Según los cálculos de los investigadores, debería ser tan masivo como Marte para ser capaz de provocar esa curvatura. El Cinturón de Kuiper se encuentra más allá de la órbita de Neptuno. Se extiende hasta varios cientos de Unidades Astronómicas (o UAs) de distancia. Una UA es la distancia que separa el Sol de la Tierra.

Al igual que sucede en el Cinturón de Asteroides, en el interior del Sistema Solar, el Cinturón de Kuiper acoge una gran cantidad de pequeños objetos. Se trata principalmente de asteroides y cometas, así como algunos planetas enanos. Así que, para el estudio, los investigadores analizaron los ángulos de los planos orbitales de más de 600 objetos del Cinturón de Kuiper. El plano orbital, como seguramente sepas, es el nivel imaginario en el que se mueve un planeta u objeto.

Su objetivo era analizar la dirección en la que todos estos planos preceden. La precesión es el fenómeno que provoca que un objeto, poco a poco, vaya cambiando la orientación de su rotación. Es un fenómeno ampliamente conocido. Los objetos del Cinturón de Kuiper funcionan de una manera muy similar al movimiento de una peonza. Si le das un ligero golpe a una peonza, y la fotografías, veras que su eje estará siempre en diferentes orientaciones. Pero siempre apuntando hacia el campo gravitacional de la Tierra.

El papel del plano orbital

El Planeta Diez podría estar en un plano diferente al resto del Sistema Solar, en el exterior del Cinturón de Kuiper.
Crédito: Heather Roper/LPL

Los investigadores esperaban que el ángulo de inclinación de la órbita tuviese diferentes orientaciones. Pero, de media, todos deberían ser perpendiculares al plano del Sistema Solar. Si pusiésemos la media de todos los planos orbitales de los objetos del Sistema Solar exterior (de Júpiter en adelante), veríamos que sería muy liso, extendiéndose hasta una distancia de unas 50 UAs del Sol.

Pero de ahí en adelante, las cosas cambian. De 50 a 80 UAs, el plano medio de los objetos en esa región se aleja de la inclinación del plano orbital del Sistema Solar. Según los investigadores, sólo hay un 1 o 2% de posibilidad de que esta aparente curvatura se deba a un fallo estadístico porque la cantidad de objetos escogidos para el estudio sea demasiado pequeña. Así que, seguramente, estamos ante una señal real.

Según los cálculos, un objeto con una masa similar a la de Marte podría ser responsable. Estaría a unas 60 UAs (mucho más cerca que el Planeta Nueve). Y su órbita estaría inclinada unos ocho grados respecto a la del Sol. De tal modo que encajaría con el plano orbital medio de todos esos objetos. Tendría la suficiente gravedad para inclinar a todos los objetos a 10 UAs de distancia en ambos sentidos.

Demasiado lejos del Planeta Nueve

Concepto artístico del Planeta Nueve, un mundo que sería unas 10 veces más masivo que la Tierra.
Crédito: Caltech/R. Hurt (IPAC)

Estos objetos del Cinturón de Kuiper están concentrados en un anillo de unas 30 UAs. Por lo que deberían sentir la gravedad de un objeto con una masa como la de Marte a lo largo del tiempo. No es una locura plantear que pueda existir. Pero, al mismo tiempo, también sabemos que este objeto no podría ser el Planeta Nueve. Ese planeta, si es que existe, debería ser mucho más masivo. Tendría entre 10 y 20 veces la masa de la Tierra. Y estaría mucho más lejos, a entre 500 y 700 UAs de distancia.

Es demasiada distancia como para que pueda influenciar a estos objetos. Tendría que estar a menos de 100 UAs para poder hacerlo. Pero este hipotético Planeta Diez ni siquiera sería, al menos por ahora, un décimo planeta. En su lugar, los científicos lo llaman un objeto de masa planetaria. Uno de los requisitos para un planeta es haber limpiado su órbita de objetos menores, como los del Cinturón de Kuiper. Para complicar las cosas aún más, es posible que haya otras masas planetarias.

La siguiente pregunta es lógica. ¿Por qué no lo hemos encontrado? La respuesta, según los investigadores, es que simplemente se debe a que no hemos estudiado todo el cielo en busca de objetos distantes del Sistema Solar. Seguramente, este hipotético Planeta Diez podría estar oculto en el plano galáctico. Es decir, en el mismo plano de la Vía Láctea. Es una zona tan densa, con tantas estrellas, que la mayor parte de observaciones del Sistema Solar suele evitarla.

Un hipotético Planeta Diez… ¿o no?

Recreación artística de la Nube de Oort.
Crédito: Desconocido

Según se plantea en el estudio, cabe la posibilidad de que las observaciones no hayan dado con el objeto, con el brillo y la distancia adecuados, por sus limitaciones. Se cree que esa posibilidad es de un 30%. Hay otra alternativa que se antoja un tanto exótica. El responsable de ese caos podría ser un objeto invisible que sacudió los objetos más exteriores del Cinturón de Kuiper. Algo que alterase sus órbitas.

Podría tratarse de una estrella que, en tiempos recientes (astronómicamente hablando) pasó cerca del Sistema Solar. El paso de una estrella provocaría un comportamiento muy similar al descrito aquí. Con la salvedad de que, con el paso del tiempo, todos los objetos terminarían regresando a su plano anterior. Pero no parece un escenario muy probable. Esa estrella tendría que haber pasado a menos de 100 UAs del Sol, y el efecto provocado por su paso habría desaparecido en sólo 10 millones de años.

Es posible que, a partir de 2020, podamos detectar la presencia del Planeta Diez. Será gracias a herramientas como el Large Synoptic Survey Telescope. Se calcula que tendrá la capacidad de aumentar el número de objetos del Cinturón de Kuiper conocidos de 2.000 a 40.000. Es muy posible que, entre esos 38.000 que podrían descubrir, nos encontremos con este hipotético planeta diez…

El estudio es Kathryn Volk y Renu Malhotra, “The curiously warped mean plane of the Kuiper Belt”. Será publicado en la revista Astronomical Journal. Puede ser consultado en este enlace de arXiv.

Referencias: Phys.org

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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2 Respuestas

  1. hamac dice:

    Hola, felicidades por el blog, una duda muy muy básica, cómo es posible que veamos un planeta tan lejano como Próxima b, hasta sepamos que podría ser habitable, y, sin embargo, no seamos capaces de ver si hay dos planetas tan “cerca”. Entiendo que tendrá que ver con las condiciones de visibilidad por su lejanía del sol pero la realidad que siendo la diferencia de distancia con Próxima no entiendo cómo podemos ver unos sí y otros no, gracias.

  2. Arnoldo De la Hoz dice:

    Leído.

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