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  • 22/05/2018

astronomía

La peculiar órbita de un mundo que se acaba de descubrir remite al Planeta Nueve

Se ha sostenido que hay un planeta por descubrir mucho más allá de la órbita de Neptuno. Un cuerpo rocoso recién hallado aporta nuevos indicios que se suman a las pruebas circunstanciales que ya se tenían.

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Un planeta remoto con una masa diez veces la de la Tierra afectaría a las órbitas de los objetos del cinturón de Kuiper [Olena Shmahalo/Quanta Magazine].

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A principios de 2016, dos científicos planetarios propusieron que un fantasmagórico planeta se escondía en las profundidades del sistema solar, mucho más allá de la órbita de Plutón. Su aseveración, para la que se basaron en las curiosas órbitas de remotos mundos helados, puso en marcha enseguida el empeño por encontrar ese llamado Planeta Nueve, al que se  le calculaba una masa diez veces la de la Tierra. «Es verdaderamente magnético», dice Gregory Laughlin, astrónomo de la Universidad de Yale. «Quiero decir que hallar un planeta de diez masas terrestres en nuestro sistema solar sería un descubrimiento de una magnitud científica incomparable».

Ahora se ha comunicado el hallazgo de otro mundo remoto, quizá del tamaño incluso de un planeta enano, cuya órbita es tan extraña que parece probable que esté influida por el Planeta Nueve. Este nuevo objeto confirma una predicción concreta de Konstantin Batygin y Michael Brown, los astrónomos del Instituto de Tecnología de California, que propusieron la existencia del planeta Nueve. «No es una prueba de su existencia», dice David Gerdes, astrónomo de la Universidad de Michigan y coautor del nuevo artículo. «Pero yo diría que la presencia de un objeto como ese en nuestro sistema solar respalda los argumentos en favor del Planeta Nueve».

Gerdes y sus colaboradores dieron con el nuevo objeto en los datos del Sondeo de la Energía Oscura, un proyecto que examina la aceleración de la expansión del universo estudiando una región situada bien por encima del plano del sistema solar. Esto hace que parezca un instrumento improbable para hallar objetos dentro del sistema solar, ya que la mayoría orbita sin salirse del plano. Pero eso es exactamente lo que hace único al muevo objeto: su órbita está inclinada 54 grados con respecto al plano del sistema solar. Es algo que Gerdes no esperaba ver. Batygin y Brown, sin embargo, lo habían predicho.

Hace dos años, Batygin y Brown defendieron la existencia del planeta Nueve basándose en las peculiares órbitas de un puñado de mundos distantes, unos objetos del cinturón de Kuiper. Esa pequeña población vuelve a girar hacia el exterior del sistema solar en dirección a un mismo cuadrante de este, fenómeno que resultaría sumamente improbable si se debiese solo al azar. Batygin y Brown sostuvieron que un noveno planeta debía de estar influyendo en esos mundos y causando sus raras órbitas.

Más aún, Batygin y Brown predijeron además que con el tiempo la gravedad del Planeta Nueve empujaría a objetos del cinturón de Kuiper afuera de su plano actual, hacia inclinaciones cada vez más elevadas. Aunque los astrónomos ya habían encontrado una pintoresca población de mundos que orbitan alrededor del Sol perpendicularmente al plano del sistema solar, nunca habían observado cuerpo alguno que estuviese pasando de la población general a esta tan particular. «No hay en realidad ninguna forma de colocar algo en una órbita como esa, salvo lo que exactamente predijimos que ocurriría si existiese el Planeta Nueve», dice Brown. Batygin comenta que el nuevo objeto encaja tan perfectamente con su modelo que casi parece uno de los puntos de datos de sus simulaciones. «Una buena teoría reproduce los datos, pero una gran teoría predice datos nuevos», dice.

El Sondeo de la Energía Oscura encontró las primeras pruebas del nuevo objeto a finales de 2014. Gerdes y sus colaboradores se han pasado años desde entonces siguiendo su órbita e intentando entender sus orígenes. En el nuevo artículo describen las muchas simulaciones que ejecutaron del objeto dentro del sistema solar conocido, dejando que el reloj corriese hacia delante y hacia atrás 4500 millones de años de golpe. Nada podía explicar cómo fue a parar el objeto a una órbita tan inclinada. Solo cuando añadieron un noveno planeta, con características que concordaban a la perfección con las predicciones de Batygin y Brown, esa órbita extravagante adquirió sentido. «El mismo segundo en que metes el planeta Nueve en las simulaciones, no solo puedes formar objetos como ese, sino que los estás formando», como dice Juliette Becker, estudiante de doctorado en Michigan y autora principal del nuevo artículo. Una interacción, fuerte y sostenida, con el Planeta Nueve parece ser la única forma de darle al objeto su inclinación, de empujarle por encima del plano del sistema solar. «No hay otra forma razonable de poblar el cinturón de Kuiper con cuerpos tan inclinados», dice Batygin. «Creo que los argumentos en favor del Planeta Nueve son ahora excelentes de verdad».

Otros astrónomos no están tan seguros, en parte porque el sistema solar primitivo sigue siendo un misterio. Se sospecha que el Sol nació dentro de un cúmulo de estrellas, así que los planetas primigenios podrían haber tenido muchas aproximaciones a otras estrellas, tras las cuales adoptarían trayectorias que hoy parecen imposibles. E incluso una vez que las estrellas se dispersaron, es probable que el sistema solar primitivo tuviese decenas de miles de planetas enanos que podrían haber aportado los empellones gravitatorios necesarios para empujar a 2015 BP519, como se llama el nuevo objeto, hasta semejante órbita.

«Para mí, el planeta Nueve es solo una de las muchas formas en que el sistema solar podría haberse desarrollado», afirma Michele Bannister, astrónoma del Universidad de la Reina en Belfast que no participó en el estudio. «Es una idea potencial». Pero de momento solo es eso, una idea.

Pero cuando los astrónomos examinan el universo a mayor escala, la idea no parece tan sorprendente. Los planetas con masas entre dos y diez veces la de la Tierra son increíblemente comunes por toda la galaxia, así que se hace extraño que nuestro sistema solar no albergue ninguno. «Si no se tratase de nuestro sistema solar, si no hubiese por eso tanto en juego, creería que la hipótesis sería casi con toda certeza correcta», dice Laughlin. «Que resulte tan asombroso es lo único por lo que me tiento la ropa». Hallar un noveno planeta dentro de nuestro sistema solar cambiaría las cosas, añade, y no podría ser más inspirador. «Sería una espectacular confirmación del método científico; resultaría bastante alentador en esta época en la que la verdad se pone en tela de juicio».

Shannon Hall / Quanta Magazine

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con permiso de Quanta Magazine, publicación independiente promovida por la Fundación Simons para potenciar la comprensión de la ciencia.

Referencia: «Discovery and Dynamical Analysis of an Extreme Trans-Neptunian Object with a High Orbital Inclination», de J.C. Becker et al. en arXiv: 1805.05355 [astro-ph.EP].

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