Representación artística de Sedna con el Sol que apenas brillando más que otras estrellas lejanas.  Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC-Caltech)

Sedna es uno de los objetos más peculiares descubiertos hasta ahora girando alrededor del Sol. Su tamaño (cerca de 1,000 km) lo convierte, según algunos, en uno de los planetas enanos del Sistema Solar. Su órbita sin embargo ha hecho dudar a algunos su verdadera filiación a la familia del Sol.

Imagine vivir en la superficie de un cuerpo con una gravedad de solo un 4% la de nuestro planeta. La mayor parte del tiempo la temperatura a su alrededor es unos pocos grados mayor que el cero absoluto (10 grados para ser exacto), temperatura a la cuál casi todas las sustancias que se conocen están en estado sólido.

El Sol en el cielo apenas compite con otras estellas. A la distancia a la que esta sus ojos humanos difícilmente distinguen el disco de nuestra estrella y su brillo es tan solo un centenar de veces el brillo de la Luna visto desde la Tierra.

Los años pasan en la superficie de este cuerpo y excepto por el ciclo de días y noches (que dura apenas unas 10 horas) la estrella más brillante del cielo permanece inmóvil entre otras estrellas remotas. Si permaneciera suficiente tiempo allí y si no supiera que ese el el Sol, podría incluso incluirlo en alguna constelación. A Sedna le toma 10 siglos recorer apenas un 10% de su órbita alrededor del Sol. No solo el "aire" y el piso a su alrededor están congelados, también lo esta el tiempo mismo.

Imagen de Sedna tomada por el telescopio espacial Hubble.  Aunque ocupa solo unos pocos pixeles esta imagen es literalmente una hazaña astronómica.  Un objeto de casi la cuarta parte del tamaño de la Luna fotografiado a 100 veces la distancia de la Tierra al Sol.  Crédito: NASA/Telescopio Espacial Hubble.

Pero lo mejor esta por venir. Si se inclina y recoge un poco del polvo de "tolínes" que cubren generosamente la superficie rojiza de este cuerpo posiblemente estaría tocando materia proveniente de otra estrella. Su viaje hasta allí habría sido largo y tortuoso (un par de décadas para ser exacto). Pero la recompensa lo amerita: esta parado en el primer "planeta" extrasolar pisado por el hombre.

Así como lo oye. Recientes simulaciones realizadas por un equipo científico de la Universidad de Leiden en Holanda liderados por Simon Portegiese Zwart parecen estar reafirmando la sospecha que otros habían tenido un par de años atrás: Sedna podría ser un planeta enano raptado. El hijo de otra estrella que tuvo la "mala" suerte de quedar atascado en el pozo gravitacional del Sol hace más de 4,000 millones de años durante un encuentro cercano con otra estrella.

Esto es lo que nos ha revelado el popio Simon hace un par de días en una charla que ofreció en el Planetario de Medellín (Colombia). Tuvimos la suerte de tener a este poco convencional científico por estas latitudes, enseñando a nuestros estudiantes de astronomía a explorar el Universo con "telescopios de Silicio", es decir con computadores. Simon es un reconocido Astrofísico computacional mundialmente conocido por ser uno de los mayores "recicladores" de software; un titán que ha unido programas elaborados por expertos de las más diversas disciplinas en una única plataforma conocida como Amuse con los que nos ha revelado además ha hecho muchos de los cálculos de sus más reconocidos trabajos, entre ellos el que nos ocupa aquí.

Fue una semana excitante para todos por aquí, semana que terminó con broche de oro con la historia fantástica del rapto de Sedna. Los detalles de la historia están a punto de publicarse en un Journal especializado y esperamos que algún día se reproduzcan con todo detalle por el mismo Simon en un artículo para Scientific American y por lo tanto también en Investigación y Ciencia. Repoduzco aquí algunos de los detalles revelados por Simon en Medellín.

La novela comienza cuando el Sol era apenas un recien nacido. Toda la evidencia parece apuntar a que el Sol no nació solo sino que lo hizo (como parece ser el caso de una fracción no despreciable de las estrellas en la Galaxia) en el seno de una familia de un par de miles de estrellas. Como toda familia numerosa, sin embargo, los primeros "años" de vida de nuestra estrella y sus hermanas no fueron muy cómodos.

En un espacio poco mayor que el moderno Sistema Solar (que se extiende casi hasta 1 año luz de distancia del Sol), vivían juntas un par de centenares de estrellas. En total unas 3,000 hermanas habitaban un espacio no mayor del que nos separa actualmente de nuestra estrella más cercana (que esta a unos 4 años luz del Sol).

El cielo de aquellos tiempos debió ser espectácular. Un puñado de Estrellas con un brillo comparable al de la Luna podrían adornar aquí y allá un firmamento en el que casi todas las estrellas erán de primera magnitud (tan brillantes como Alfa Centauri la estrella más cercana en tiempos modernos). Las hermanas no estaban quietas sino que se movían aleatoriamente haladas por la gravedad de las demás. Los encuentros cercanos entre ellas tampoco eran excepción.

En uno de esos encuentros, dicen las simulaciones de Simon y compañía, una estrella más pesada que el Sol (a la que apodare "Anguta", que en la mitología Inuit es justamente el padre de Sedna) se aproximo a nuestro Sistema Solar a una distancia no mayor que unas 350 unidades astronómicas (1 unidad astronómica es igual a la distancia de la Tierra al Sol). Para hacernos a una idea de que tan pequeña es esa distancia en términos estelares, la estrella más cercana hoy al Sistema Solar esta a más de 200,000 unidades astronómicas de nosotros.

Por aquel entonces tanto el Sol como Anguta habían ya desarrollado discos de planetesimales a su alrededor, los bloques de construcción de los planetas de ambas estrellas. Usando las propiedades que suponemos tenían esos discos, Simon y compañía encontrarón que durante el encuentro, que debió ocurrir muy lentamente (la velocidad relativa de las estrellas era de apenas unos 4 km/s o 12,000 km/h y la fase más extrema del encuentro duro unos 2,000 años) miles de planetesimales fueron intercambiados por ambas estrellas. Otros terminaron flotando en el espacio interestelar.

Entre los cuerpos intercambiados estaría el protagonista de nuestra historia, Sedna.

¿Pero como pueden saber los astrofísicos computacionales tanto sobre algo que ocurrió hace más de 4,000 millones de años y del que no quedan vestigios observables?.

Representación gráfica de la anómala órbita de Sedna.  Los círculos pequeños en el centro representan las órbitas de los planetas exteriores.  A Sedna le toma más de 10,000 años completar una vuelta alrededor del Sol.  Crédito:  Szczureq/kheider/NASA.

Esta es la magia de los "telescopios de Silicio". Usando computadores, Simon y compañía, tal y como lo hacemos muchos astrónomos que usamos modelos similares para reproducir historias fascinantes como estas, reprodujeron cientos de colisiones posibles entre una estrella como el Sol y una de sus hipotéticas hermana; variaron ángulos y distancias de impacto, velocidades y masas hasta que encontraron un "juego" de parámetros en el que el resultado de la colisión produjera justo una "nube" de planetesimales raptados alrededor del Sol con las propiedades observadas de Sedna y otros cuerpos similares a él que pueblan las oscuras fronteras del Sistema Solar.

Pero nada serviría contar una historia como estas si de ella no se dedujeran algunas predicciones novedosas. Así es como funciona justamente la ciencia: muchas teorías pueden explicar un hecho natural (en el caso de Sedna existen 2 o 3 modelos alternativos al del rapto); pero solo aquellas que lo explican y además predicen otros hechos que no habíamos observado o que parecían desconectados, se vuelven finalmente las preferidas de los científicos.

El rapto de Sedna implicaría además que planetesimales del Sistema Solar podrían haber sido también transferidos a Anguta y acualquier otra hermana del Sol con el que hubiera sufrido encuentros similares. De ser así "pedazos" del Sistema Solar podrían encontrarse allá afuera girando alrededor de las desconocidas hermanas del Sol.

Si Sedna es un cuerpo de otro sistema planetario su composición podría tener las señas distintivas de otra estrella. Una misión no tripulada podría ayudarnos a reconocer esas señales. Pero Sedna esta realmente muy lejos. En 2076 su órbita elongada lo pondrá a la distancia más cercana a la que ha estado del Sol en los últimos 100 siglos. Si una nave, parecida a la New Horizons, emprendiera un viaje de exploración en el año 2046 llegaría justo a tiempo para traernos información valiosa sobre este "alien planetario". Sería la primera misión de exploración "exoplanetaria" de la historia para la cual además no sería necesario salir del Sistema Solar.

¿Cómo no arriesgarse?

Artículos relacionados

Lee también en SciLogs

Jorge Zuluaga
Jorge Zuluaga

Profesor titular del Instituto de Física de la Universidad de Antioquia (UdeA) en Medellín, Colombia. Fundador del pregrado de astronomía de la UdeA e investigador del grupo de física y astrofísica computacional y del Solar, Earth and Planetary Physics Group. Padre de 3, maestro y divulgador por instinto. Tiene el nombre de un asteroide (347940) Jorgezuluaga.

Blog personal

Sobre este blog

Una férrea pasión por el universo. Un blog sobre el universo y los cuerpos más complejos que alberga, planetas, vida y cerebro.

Ver todos los artículos (34)