Estrechando el cerco en torno al noveno planeta      

 

Por Daniel Marín/Naukas.

25 de enero de 2017.

 

Una de las noticias del año pasado fue el renovado interés por la búsqueda del hipotético noveno planeta en Sistema Solar exterior, gracias al análisis de las órbitas de varios objetos transneptunianos realizado por Konstantin Batygin y Mike Brown.

 

Los dos investigadores se dieron cuenta que muchos objetos del cinturón Kuiper exhibían un perihelio —el punto más cercano al Sol— más o menos situado en la misma región del espacio y un argumento de perihelio similar. Esta acumulación de órbitas se podía explicar por la presencia de una supertierra o un minineptuno de diez masas terrestres situado en una órbita muy elíptica con un semieje mayor de 700 unidades astronómicas (UA), es decir, 105 mil millones de kilómetros.

 

La órbita de este noveno planeta estaría orientada al contrario que la de los objetos que supuestamente perturba.

 

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Simulación de la órbita del noveno planeta teniendo en cuenta las resonancias con varios TNOs. Crédito: Sarah Millholland, Gregory Laughlin.

 

Es importante recordar que Batygin y Brown no han sido los primeros en proponer la presencia de un noveno planeta lejos del Sol que perturba a los objetos transneptunianos. Años antes, Scott Sheppard, Chadwick Trujillo (2014) y Marcos de la Fuente (2014), propusieron por separado la existencia de una supertierra con el objetivo de aclarar el misterio de las órbitas tan extrañas de algunos transneptunianos. Pero el modelo de Batygin y Brown ha otorgado más credibilidad a la hipótesis del noveno planeta y, lo más importante, ha permitido acotar las zonas del cielo en las que se podría encontrar.

 

Un año después, la búsqueda continúa pero sin resultados todavía. Varios astrónomos han propuesto que el noveno planeta sería también el responsable de las extrañas órbitas de Niku (2011 KT19), Drac (2008 KV42) y otros objetos similares, todos ellos con órbitas muy inclinadas con respecto a la eclíptica y, en ocasiones, retrógradas.

 

Sin embargo, la sonda espacial Cassini no ha logrado detectar la aceleración gravitatoria que el noveno planeta debería causar sobre Saturno, lo que pone un límite importante a su masa y ubicación. Si el planeta estuviese en la misma dirección del gigante anillado, debería detectarse una perturbación superior a un 2%. Al no detectarse esta perturbación, los datos de la sonda Cassini nos están diciendo que, o bien el noveno planeta tiene menos de diez masas terrestres, o está situado como mínimo a mil unidades astronómicas, unos 150 mil millones de kilómetros.

 

En un nuevo trabajo, Sarah Millholland y Gregory Laughlin han intentado acotar un poco más la posición del noveno planeta, haciendo uso de las resonancias que pudiera tener con otros cuerpos transneptunianos. Para hacernos una idea, es lo mismo que ocurre entre muchos objetos del cinturón de Kuiper y Neptuno. Por ejemplo, Plutón está en resonancia 3:2 con Neptuno, es decir, por cada tres órbitas de Neptuno, Plutón describe dos. Si no pudiésemos ver Neptuno, seríamos capaces de deducir su existencia estudiando las resonancias de los objetos perturbados por el gigante de hielo. Y usando esta novedosa aproximación al problema, los autores han concluido que Sedna estaría en una resonancia 3:2 con el nuevo planeta, mientras otros objetos transneptunianos estarían en resonancias 5:1, 4:1 o 3:1.

 

Lo fascinante de esta hipótesis es que estas resonancias cuadran con la presencia de un objeto situado en una órbita con un período de 16.725 años y una distancia de 954 unidades astronómicas, datos que encajan con otras predicciones previas. Los dos investigadores han calculado que existe un 98% de probabilidades de que estas resonancias sean reales y no un simple objeto del azar. La masa del planeta estaría entre seis y doce veces la de la Tierra. De paso, han calculado la posición en el cielo en la que debería encontrarse: entre 20º y -20º de declinación y 30º y 50º de ascensión recta.

 

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Trayectoria en el cielo del posible noveno planeta.

Crédito: Sarah Millholland y Gregory Laughlin. Yale University.

 

Las malas noticias son que se trata de una zona enorme. Si el planeta existe realmente tendría una magnitud de 23 —extremadamente débil— al hallarse cerca de su afelio. Además, la hipótesis de la resonancia solo explica las órbitas de algunos transneptunianos. Habrá qué ver si se ajusta a otros, sobre todo los que se vayan descubriendo. También hay que señalar que otros investigadores siguen pensando que el noveno planeta no es necesario para explicar las distribuciones aparentemente no aleatorias de los elementos orbitales de algunos transneptunianos.

 

En el caso de que realmente el noveno planeta esté allá fuera cuesta imaginar cómo podría ser un mundo tan extraño. Más grande que la Tierra, pero menos que Neptuno. Situado en el extrarradio del Sistema Solar donde el Sol es solo una estrella un poco más brillante que el resto, con una temperatura de apenas 40º por encima del cero absoluto. No sabemos qué características tendría, pero los modelos indican que su atmósfera estaría compuesta por hidrógeno y helio. Quizás tendría nubes de metano, por lo que sería más brillante que Neptuno a esa distancia. ¿Realmente hay un nuevo mundo esperando ser descubierto o solo es un constructo matemático? Si es así, puede que pronto salgamos de dudas.

 

Referencias:

http://danielmarin.naukas.com/2017/01/25/estrechando-el-cerco-alrededor-del-noveno-planeta/

http://oklo.org/2017/01/21/planet-nine-a-one-year-update/

https://arxiv.org/pdf/1612.07774v1.pdf

 

Órbitas del objeto hipotético.

https://smillholland.github.io/P9_Orbit/