Sedna: el misterio en los confines del Sistema Solar        

Por Jesús A. Guerrero Ordáz

Asociación Larense de Astronomía, ALDA.

        Desde el descubrimiento de Sedna (2003 VB12) el 14 de noviembre del 2003, se han incrementado las interrogantes no sólo sobre la naturaleza de este enigmático cuerpo, situado en los confines del Sistema Solar, sino también sobre la estructura de nuestro sistema planetario hacia sus bordes.

Características generales.

        Estimaciones iniciales de su tamaño determinaron que Sedna no debe superar los 2.000 kilómetros de tamaño. Ajustes en estas medidas, realizadas con el telescopio Spitzer,  han establecido su tamaño entre los 1.700 y 1.800 kilómetros de diámetro, la mitad del tamaño de la Luna y unos ¾ el tamaño del planeta Plutón. 

         La órbita de Sedna es demasiado alongada y se ubica totalmente fuera de lo que hasta ahora se tiene como el Cinturón E-K (Engelbert – Kuiper). El extremo interior de la órbita de Sedna (o Perihelio) se encuentra a unas 75 AU (cada Unidad Astronómica equivale a unos 150 millones de kilómetros), mientras que el límite exterior de este cinturón se encuentra ubicado a unas 55 AU. El límite exterior de la órbita (o Afelio) se hunde en las profundidades del reino solar, a unas 985 AU del astro rey. Sedna demora 10.500 años en completar una vuelta.

        Una órbita tan achatada, muy parecida a la de los cometa, conduce a elaborar teorías similares sobre el origen de este tipo de objetos. 

En el gráfico, la órbita coloreada de morado es la del planeta Plutón.

Dos grandes interrogantes.

        El descubrimiento y posterior estudio de las características orbitales de Sedna ha conducido a un conjunto de interrogantes, siendo las dos más importantes:

¿Cómo se compacta un cuerpo de tal tamaño en una zona despoblada del Sistema Solar?

¿Cómo gira tan lento sin la presencia de una luna?

        La primera interrogante la están tratando de explicar dos astrónomos, quienes prepararon un trabajo que será publicado en la prestigiosa revista Astronomical Journal, en su número de noviembre del 2004. En ella, Alessandro Morbidelli (Observatorio Côte d’Azur) y Harold F. Levison (Southwest Research Institute) han tratado de explicar la existencia de un objeto tan masivo en esa órbita por varias razones, entre las que mencionan: 

  1. Interacción gravitatoria con el planeta Neptuno. En el desarrollo de esta premisa se contempla que el planeta Neptuno tendría inicialmente una órbita más excéntrica (alongada) y que al interactuar con Sedna, se produjo la modificación de sus órbitas hasta las condiciones que reinan en la actualidad: una órbita poco excéntrica de Neptuno y una muy excéntrica de Sedna.

 

  1. Por la interacción con objetos masivos del Cinturón E-K. Esta premisa parte de la posible existencia de objetos de gran tamaño en el Cinturón E-K, que afectaron los elementos orbitales de Sedna y lo enviaron a la órbita actual. Esto pasa por descubrir estos objetos, hasta ahora no detectados por ningún medio instrumental disponible.

 

  1. Por interacción gravitatoria en el Cinturón. La más factible de todas las premisas, parte de la posibilidad que Sedna haya sido puesto en esa órbita por el paso cercano de una estrella o por una enana marrón. Este evento, dicen los científicos, tiene que haber ocurrido antes de que la Nube de Oort y el Cinturón E-K, adquiriesen la forma que poseen en la actualidad, por lo que sugieren una interacción ocurrida a menos de 100 millones de años después del surgimiento del Sistema Solar, en otras palabras, un Sistema Solar en proceso de constitución, con muchos objetos buscando su ubicación definitiva. Esta última premisa recibe un espaldarazo en la reciente teoría desarrollada  por unos astrónomos que expone que nuestro Sol surgió a partir de un conglomerado de gases y polvo muy disperso en la galaxia y que por lo tanto, las estrellas resultantes de esta nube se encuentran muy separadas en la Vía Láctea. Esta teoría discrepa un poco de las condiciones iniciales que deben reinar en un área de nacimiento de estrellas, en donde los grandes conglomerados de gases y polvo dan origen al nacimiento de múltiples estrellas, las cuales se desplazan como un todo en la galaxia.

        Los científicos han analizado órbitas de otros objetos que presentan similitudes con la de Sedna. Tal es el caso del objeto 2000 CR105, considerado inicialmente un cuerpo perteneciente al Cinturón E-K. Este cuerpo posee una órbita bastante alongada, alcanzando unas 45 AU en su Perihelio, pero  415 AU en su Afelio. Si bien su Perihelio ocurre cuando se encuentra dentro del Cinturón E-K, una parte considerable de su órbita transcurre en las profundidades del Sistema Solar, en una zona en donde, hasta ahora, no se han descubierto muchos objetos.

        Una teoría alternativa, pero menos factible, plantea que Sedna, y posiblemente 2000 CR105, eran objetos errantes en el espacio, arrastrados por otra estrella o una enana marrón y que fueron capturados por la influencia gravitatoria del Sol. Esta premisa, aunque no cuenta con la aprobación de los científicos, también es una posibilidad, pues es bueno recordar que hace unos tres años, astrónomos españoles descubrieron planetas errantes, vagando en el espacio, sin la participación de ninguna estrella nodriza.

        Volviendo al escenario de la interacción con una estrella, la misma tiene que haber producido una gran cantidad de desprendimientos de objetos, los cuales deben estar desplazándose en los confines del Sistema Solar. Hacia el descubrimiento de este conglomerado de cuerpos se están dirigiendo los estudios de los astrónomos planetarios.

        La segunda gran interrogante que rodea a Sedna es su lenta rotación. La primera estimación realizada por la Dra. Susane Tourtellote (Universidad de Yale) usando el telescopio SMARTS (de 1,3 metros, situado en Chile), la estableció en 40 días. Correcciones posteriores la han reducido a 20 días. La única razón que existe para que Sedna gire tan lento es que tenga un satélite que frena su movimiento de rotación, pero hasta el momento, el mismo no ha podido ser detectado.

        La interrogante de la lenta rotación de Sedna está siendo atacado por los científicos planetarios utilizando las siguientes premisas:

  1. La luna existe pero es un objeto muy oscuro.
  2. La luna existió y fue sacada de órbita.
  3. La luna no existe y hacen falta más observaciones.

        Chandra Wickramasinghe de la Universidad de Cardiff (Reino Unido) quien lidera el equipo de astrónomos planetarios que están estudiando el caso de Sedna, ha realizado cálculos de la reflectividad que debe tener el satélite para que, hasta la fecha, no haya podido ser observado. Para un objeto del tamaño de Sedna sea frenado por su satélite, el mismo debe tener una masa considerable. Tomando en cuenta la baja densidad de los objetos situados en estas regiones tan alejadas del Sol, el satélite en cuestión debe tener un gran tamaño ¿Por qué no ha sido observado? Una posibilidad que plantean los astrónomos planetarios de la Universidad de Cardiff es que el objeto en un conglomerado de sustancias carbónicas en estado de congelación. Esto hace que el 99% de la luz que incide en el cuerpo, no se refleje al espacio, haciéndolo un objeto demasiado oscuro.

        La segunda premisa establece que la luna de Sedna existió y frenó la velocidad de giro del planetoide, pero que una colisión cósmica la sacó de órbita.

        La última y más probable, es sostenida por Michael Brown del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, quien fue uno de los descubridores de Sedna. El sostiene que todavía no se tienen las suficientes observaciones para poder inferir el movimiento de rotación de Sedna. En poco menos de un año, las observaciones realizadas por los astrónomos le han permitido ajustar la velocidad de giro del objeto de 40 a 20 días. Brown sostiene que podemos estar incurriendo en un error observacional. Para ilustrar la situación lo hace con un ejemplo muy sencillo; aquel en donde una persona observa un reloj exactamente cada 24 horas y concluye que el reloj está detenido y que por lo tanto no funciona. La poca cantidad de observaciones espaciadas a todo lo largo de intervalos de tiempo, nos puede estar introduciendo un error observacional.

        Los próximos meses traerán respuestas sobre este enigmático objeto del Sistema Solar. Los astrónomos están apuntando los grandes telescopios para desentrañar estos misterios.