Titulo

La interrogante que titula este artículo, podría tener una arriesgada afirmación a la luz del sentido vinculado a la nomenclatura astronómica moderna, siendo precisamente esa respuesta afirmativa la proporcionada a través de un reciente artículo liderado por el científico planetario Philip Metzger y por el reconocido investigador principal de la Misión New Horizons (NASA) y férreo defensor del estatus planetario de Plutón, Alan Stern. En el artículo “Moons Are Planets: Scientific Usefulness Versus Cultural Teleology in the Taxonomy of Planetary Science”, Metzger y sus coautores examinan la evolución de la definición planetaria y los elementos que han contribuido en su construcción.

Sin embargo, para contestar a la pregunta que titula el presente artículo, es necesario y de un altísimo interés plantearse otra controvertida interrogante, ¿qué hace que un objeto en el Sistema Solar sea considerado un planeta? La respuesta aún resulta bastante polémica, incluso tras 15 años de la defenestración de Plutón del club planetario y la introducción de una definición formal de planeta, por parte de la Unión Astronómica Internacional (IAU, por sus siglas en inglés). La definición oficial de un planeta, según la IAU es que un planeta debe cumplir tres condiciones, que se exponen de forma superficial a continuación:

Según esta definición, sólo hay ocho planetas en el Sistema Solar, excluyendo al notable Plutón y creando otro club para los ex-planetas (incluyendo al olvidado Ceres); en ese sentido, 2006 significó el nacimiento de la definición de Planeta Enano, cuyas condiciones son muy semejantes a la definición planetaria:

Estas definiciones introducidas a través de la reconocida resolución B4 de la XXVI Asamblea General de la IAU, establecieron la actual estructura básica del Sistema Solar: (8) planetas, (5) planetas enanos y los cuerpos menores; no obstante esta definición ha sido objeto de críticas y ha suscitado todo tipo de controversias, incluso entre los astrónomos profesionales. Una de las primeras polémicas respecto a las definiciones, era la cuantización del parámetro de “limpieza de órbita”, es decir, a partir de qué tipo de consideración se puede asumir que la órbita está despejada. Otra de las críticas surgidas fue la exclusión del caso de los exoplanetas, ya que a priori la definición no era considerada lo suficientemente universal como para incluirlos.

A pesar de esos elementos polémicos de la definición, desde un punto de vista objetivo, la definición planetaria en vigor desde 2006 es operativa y completamente válida desde una perspectiva dinámica. Sin embargo, el estudio de la astronomía planetaria no se circunscribe exclusivamente al dominio dinámico, sino que es una disciplina multidisciplinaria que requiere de la alineación de campos científicos variados, por ello han emergido con mucha fuerza el estudio de alternativas a la definición, que permitan conciliar un marco teórico lo suficientemente amplio y que describa integralmente la naturaleza de los planetas.

En tal sentido, un importante sector de científicos planetarios, entre ellos Philip Metzger y Alan Stern, asumieron una posición a favor de una nueva conceptualización planetaria que subsanara los problemas derivados de la actual definición de la IAU, creándose así un cisma de nomenclaturas, que llevó a la introducción de la definición geofísica de planeta (Geophysical Planet Definition, GPD), planteando la siguiente formulación:

La definición geofísica se escuda muy bien de algunas críticas que sí acumula la definición planetaria de la IAU, al ofrecer una ventana lo suficientemente amplia como para integrar cuerpos exoplanetarios, incluso dentro de la construcción de la definición geofísica se deja la puerta abierta para anexar el caso de las enanas marrones de baja masa, aunque los autores establecen que no le consideran, porque aún se debe constatar su naturaleza planetaria/estelar y no desean forzar una definición prematura en el extremo más amplio de las escalas.

No obstante, lo más importante de la definición geofísica no es la amplitud que demuestra desde el punto de vista conceptual, sino el argumento final: independientemente de sus parámetros orbitales, con lo cual esta definición es indiferente de la situación dinámica de la limpieza orbital y se centra únicamente en las características intrínsecas del objeto, en otras palabras, se enfatiza directamente en las propiedades del objeto, en lugar de la física relacionada a sus interacciones con objetos externos.

Basándose en la definición geofísica, es claro apreciar que objetos como Plutón, Ceres y el resto de planetas enanos pueden ser considerados planetas del Sistema Solar, pero con ellos también es posible concluir que una gran cantidad de satélites naturales en el Sistema Solar se convertirían en planetas y efectivamente quedaría resuelta la interrogante inicial, ¿las lunas son planetas? Sin embargo las raíces de las actuales definiciones planetarias y el cisma generado, ocultan la complejidad de la construcción de este tipo de nomenclaturas, un vistazo al pasado permite evaluar el largo camino de una pregunta que podría considerarse sencilla a simple vista: ¿Qué es un planeta?

La primera definición de “planeta” proviene etimológicamente del griego, en donde significaba “astro errante”, dando sentido y nombre a aquellos objetos en el cielo que se movían con respecto a las estrellas fijas a lo largo del tiempo. En ese sentido, durante el dominio geocéntrico-ptolemaico, tanto el Sol como la Luna se consideraron planetas, pero se excluía de forma explícita a la Tierra. Con el surgimiento del modelo heliocéntrico-copernicano, los objetos que orbitan alrededor del Sol se consideraban planetas, lo que significaba que la Tierra era también un planeta, pero a su vez también lo era la Luna.

Cuando Galileo Galilei inventó el telescopio y descubrió las cuatro lunas de Júpiter en 1610, se refirió a ellas como los astros mediceos. En el sentido del significado del entorno post-galileano, estos nuevos objetos (denominados lunas) eran planetas que orbitaban a otro planeta. En ese momento, planeta y luna no eran considerados términos excluyentes, como si lo son en la actualidad. Incluso muchos descubrimientos que datan de esos años lo consideran así, un ejemplo clásico radica en la detección de las lunas Iapeto y Rea, que fueron presentadas por Giovanni Cassini (1625-1712) como planetas, a través de la obra “Découverte de deux nouvelles planetes autour de Saturne”; de igual manera era extendido el uso de la terminología “planetas secundarios” para este tipo de objetos.

El postulado generalizado de esa época, era una sencilla conclusión: que las estrellas brillaban con luz propia, mientras que los planetas sólo brillaban a través de la luz solar reflejada; permitiendo así una aproximación para definir observacionalmente lo que realmente era un planeta. Esta sencilla definición planetaria, heredada del legado copernicano-galileano, se mantuvo sin cambio alguno hasta mediados del siglo XIX; teniendo su primer problema cuando el astrónomo y sacerdote lombardo Giuseppe Piazzi (1746-1826) descubre a Ceres en 1801, que bajo los estándares de la época era claramente el octavo planeta del Sistema Solar. Sin embargo, el prestigioso astrónomo y descubridor del planeta Urano, William Herschel (1738-1822), se opone a llamar planeta a Ceres y opta por el resto de su vida a denominarlo asteroide, término que también tiene raíces griegas y que significa “objeto de aspecto estelar”.

Para solucionar el cisma producido en Gran Bretaña por el notable posicionamiento público de Herschel y reconciliar a la comunidad astronómica, el astrónomo Franz von Zach (1754-1832) rechaza explícitamente la deriva asumida por Herschel y propone la introducción del término planeto-cometa para objetos como Ceres. La importancia de esta terminología propuesta por von Zach, no radica en su trascendencia histórica, ya que nunca tuvo un uso extendido dentro de la comunidad astronómica, sino que se trataba de la primera oportunidad en donde la denominación planetaria sufría un cambio a partir de características dinámicas extrínsecas, ya que von Zach asumió que la alta inclinación de estos objetos hacía pensar que no eran planetas primarios (Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno y Urano) y que tampoco coincidía con la estructura de los planetas secundarios (los modernos satélites naturales).

Como nota anecdótica, durante esta crisis de nomenclatura, se llegó a plantear la posibilidad de conciliar un peculiar encaje para Ceres, denominando al objeto cometoide, ya que durante su primer avistamiento, Piazzi lo había considerado un cometa por su aspecto en el telescopio, pero rápidamente corrigió su versión y lo consideró planeta. Esta propuesta no prosperó dentro del campo de la nomenclatura astronómica, no obstante la idea de un objeto que se asemeja a un cometa y no cumple a totalidad sus características, estaría regularmente en el imaginario de la comunidad astronómica y sería recuperado parcialmente en la modernidad.

William Herschel (izq) y Giuseppe Piazzi (der), composición. Crédito de la imagen: Wikipedia.

En medio de la Primera Gran contienda por la Definición Planetaria, Piazzi trata de conciliar ideas con Herschel, a pesar que el argumento de este último no era aceptado fuera de las fronteras británicas, de modo que Piazzi intercambia regularmente correspondencia con Herschel y acuña una pieza de nomenclatura astronómica muy usada de forma popular en la modernidad: planetoide; como una fórmula alternativa para conservar el estatus planetario de Ceres y no irrumpir en la estructura de los planetas primarios. Dicha terminología rondó la nomenclatura planetaria hasta 2006, en donde cayó en desuso profesionalmente hablando, aunque aún es posible encontrarla como parte de la literatura de divulgación e incluso ha llegado a ser un término bastante popular en el contexto educativo.

En los años siguientes al descubrimiento de Ceres, fueron descubiertos más objetos en esa región del Sistema Solar, como Pallas, Juno y Vesta, los cuales eran considerados planetas porque ciertamente no eran estrellas y calificaban por la definición de la época. Pero poco después de que se detectaron más de una docena de objetos entre Marte y Júpiter, muchos astrónomos recuperaron el argumentario herscheliano y asumieron que no deberían ser planetas, sino asteroides. De esta manera, la Primera Gran Contienda por la Definición Planetaria se selló con el triunfo de la visión de Herschel, tras la ayuda del descubrimiento de Neptuno y con la implementación de un sistema de nomenclaturas que sobrevivió casi sin ningún cambio hasta 2006.

La victoria de la nomenclatura herscheliana, a pesar de que establecía un marco de referencia en donde el estado dinámico era solamente una subclasificación, generó un cambio progresivo en el tablero astronómico, permitiendo un giro gradual hacia la idea de que los planetas eran cuerpos grandes que orbitaban alrededor del Sol. Los asteroides y las lunas (en aquel momento aún con estatus de planeta secundario) no debían considerarse planetas. En esta situación, tendría lugar el descubrimiento del (hoy histórico) noveno planeta del Sistema Solar: Plutón; este descubrimiento en 1930, por parte de Clyde Tombaugh desde el Observatorio Lowell, no representó ningún cambio considerable en la estructura de la definición planetaria, pero sí permitió el asentamiento formal de la visión herscheliana en medio de un largo período (1900-1950) conocido por Metzger et al. (2021) como la Gran Depresión de las Ciencias Planetarias (GDPS, por sus siglas en inglés).

Unas de las primeras reacciones al descubrimiento de Plutón, provinieron de los astrónomos norteamericanos Armin Leuschner (1868-1953) y Frederick Leonard (1896-1960), quienes especulaban en 1930 con que Plutón no era un descubrimiento aislado y que formaba parte de una población de objetos ultraneptunianos, adelantándose unas décadas a los continuos descubrimientos hallados en esa región del Sistema Solar.

Más tarde, en 1943, las especulaciones de Leuschner y Leonard pasaban a ser una conjetura con mayor solidez, a partir de la propuesta realizada por el ingeniero irlandés Kenneth Edgeworth (1880-1972), quien planteaba que esa región más allá de la órbita de Neptuno estaba compuesta mayoritariamente por una gran cantidad de pequeños cuerpos congelados. A pesar de que el artículo de Edgeworth no aporta un trasfondo cuantitativo consolidado, ni hace predicciones importantes sobre estos objetos, se le considera un trabajo pionero, al ofrecer una primera aproximación en la idea de un cinturón de cuerpos transneptunianos.

Posteriormente, a mediados de la década de los 60, las ideas de Leuschner, Leonard y Edgeworth, serían recuperadas por el astrónomo norteamericano (de origen neerlandés) Gerard Kuiper (1905-1973) quién plantearía un modelo dinámico vinculado al comportamiento de estos objetos en los confines del Sistema Solar, a partir de ese momento empezó a rondar de forma lenta una pregunta sobre la posible naturaleza planetaria de esa inmensa cantidad de objetos que esperaban por ser detectados.

Poco a poco, se fue reuniendo cierta evidencia observacional respecto a esos pequeños objetos que debían estar en esas lejanas órbitas, entre ellas el descubrimiento en 1977 de los objetos denominados centauros (asteroides con características de cometas, los modernos cometoides de la época de Piazzi) y el descubrimiento de Caronte en 1978 (satélite natural de Plutón). Este último descubrimiento, puede ser considerado lapidario, ya que significó una significativa caída de los parámetros dimensionales de Plutón, demostrando que era un objeto relativamente pequeño y coincidiendo así con las predicciones propuestas en el pasado; Plutón estaba en la mira, al ser un objeto común en esa región del Sistema Solar.

Evolución temporal de la estimación de masa de Plutón, el eje de las ordenadas está referenciado en masas terrestres. Crédito de la imagen: Konstantin Batygin.

Hacia finales de la década de los 90 e inicio del siglo XXI, la situación de Plutón empezaba a ser muy semejante a lo sufrido por Ceres a mediados del siglo XIX, los crecientes avances tecnológicos e instrumentales permitieron a la comunidad astronómica descubrir muchos nuevos objetos pertenecientes al cinturón de Kuiper, como es habitual el Centro de Planetas Menores (MPC, por sus siglas en inglés) siguió nombrando a estos vecinos cósmicos de Plutón utilizando el mismo procedimiento que se utiliza para nombrar asteroides y cometas; no obstante, cuando se descubrió el objeto 2003 UB313 (más tarde denominado Eris), un cuerpo cercano al tamaño de Plutón, surgió la pregunta de si se trataba realmente de un “planeta” y si podría ser nombrado por el procedimiento existente para cuerpos menores.

Al ser categorizados una inmensa cantidad de objetos con semejanzas dimensionales con respecto a Plutón, surgió una pregunta válida: ¿Debían ser considerados planetas los objetos pertenecientes al cinturón de Kuiper? Finalmente esta pregunta derivó en una duda generalizada sobre el estatus real de Plutón como planeta del Sistema Solar y sobre la misma definición planetaria, que se mantenía desde los griegos con las modificaciones copernicanas, galileanas y herschelianas de rigor. De esta manera, se hacía evidente la necesidad de explorar una nueva conceptualización, proceso que concluyó en la XXVI Asamblea General de la IAU y con la aprobación de la actual definición de planeta.

De esta manera, la Segunda Gran Contienda por la Definición Planetaria se cerró finalmente con una conceptualización sumamente criticada, con la salida de Plutón del prestigioso club planetario, con un revisionismo dinámico del argumentario herscheliano y con un paradójico triunfo de uno de los postulados de Piazzi, Ceres volvía a ser considerado un objeto planetario, esta vez bajo la clasificación de planeta enano.

Resumen de la evolución de las definiciones planetarias. Crédito de la imagen. Metzger et al (2021).

Hoy en día, es natural visualizar que existen solo dos vías posibles para la constitución de nuevas alternativas a la definición planetaria:

● Correcciones a la definición de la IAU: Basadas en una reformulación cuantitativa de la dinámica vinculada a los postulados básicos de la definición.

● Reformas a totalidad: Como es el caso de la GPD y que intentan ampliar en un sentido multidisciplinario las consideraciones al momento de definir objetos planetarios.

Ahora bien, la actual definición de la IAU goza de una considerable validez dinámica, aunque desde esa misma perspectiva presenta también ciertas fallas, ya que no cuenta con un carácter cuantitativo ni general; aprovechando su validez y como un intento para mejorar la definición (manteniendo a salvo la totalidad de sus postulados fundamentales), el astrónomo Jean-Luc Margot propuso en 2015, una definición alternativa basada en criterios y parámetros dinámicos cuantitativos, que permiten una generalización de la definición, válida incluso el entorno extrasolar.

En la propuesta de Margot, se cuantifica de forma explícita el postulado de dominancia orbital y se aprecia de forma clara la distinción entre planetas y no planetas. De acuerdo con esta definición alternativa, los cuerpos que pueden despejar sus órbitas y por lo tanto, calificar como planetas, son típicamente esféricos; llegando a una conclusión sumamente reveladora: cuando un cuerpo también tiene suficiente masa como para despejar su “vecindario orbital”, tiene suficiente masa como para superar las fuerzas de cuerpo rígido y adquirir una forma casi esférica, concentrando así dos características de la definición de la IAU en una.

Definición planetaria propuesta por J.L. Margot. Crédito de la imagen: Jean-Luc Margot.

Criterio planetario, todos los objetos por encima de la línea negra son considerados planetas, según Margot, Plutón sigue sin ser un planeta. Crédito de la imagen: Jean-Luc Margot.

Dejando de un lado el asunto de Plutón, surge otro de los grandes desafíos para el desarrollo de la nomenclatura planetaria, el cual es la necesaria aclaratoria del estatus estelar/planetario alrededor de objetos conocidos como enanas marrones de baja masa, una de las tareas pendientes es poder cuantificar estas masas sub-estelares, para así imponer límites dinámicos en su consideración como posibles cuerpos exoplanetarios. En esta dirección han avanzado modelos como el de Kevin Schlaufman, quien centra el debate en la diferenciación de planetas gigantes y enanas marrones de baja masa, basándose en aspectos vinculados a la composición de la estrella anfitriona.

A modo de resumen, se presenta la siguiente tabla con la actual definición planetaria de la IAU y las dos propuestas más resaltantes.

Parámetro	IAU	GPD	Margot
Propuesta	2006	2017-2018	2015
Considera exoplanetas	No	Si	Si
Acotamiento o consideraciones para enanas marrones	No	No, en primera instancia	Si
Caso Plutón	Planeta enano	Planeta	No planeta
Estructura del Sistema Solar	8 planetas 5 planetas enanos	110 planetas	8 planetas

Más allá de los modelos propuestos y las definiciones, con el auge en las tecnologías disponibles para concretar investigaciones sobre el Sistema Solar exterior, se ha obtenido un panorama muy diferente a lo esperado, ya que históricamente se planteaba una región habitada por objetos estériles y geodinámicamente muertos, contrario a esto, misiones espaciales como la sonda Dawn en Ceres, New Horizons en el sistema Plutón-Caronte, Cassini-Huygens en Titán y Encélado, han demostrado que estos cuerpos menores y satélites del Sistema Solar presentan características sumamente llamativas desde el punto de vista de la caracterización planetaria: criovulcanismo, glaciares y hasta océanos internos. Estos elementos incrementan el interés por la exploración de estos objetos y los convierten en una prioridad de estudio, tal y como se aprecia en análisis como el Planetary Science and Astrobiology Decadal Survey.

Diagrama de Venn sobre características planetarias. Crédito de la imagen: Metzger et al.

Ante esto, es posible reflexionar ¿qué hace que un planeta sea un planeta? El equipo de Metzger argumenta que la definición de IAU no es lo suficientemente sólida como para ser considerada el estándar astronómico que debería representar. Por otra parte, se suma que a gran parte del público no le agrada que la definición excluya a Plutón, pero lo que es más importante desde el panorama astronómico, es que una cantidad considerable de científicos planetarios en la actualidad ignoran la definición y aún se refieren a cuerpos como Plutón, Ceres, Titán y otros objetos como planetas, creando así un pequeño cisma sobre lo que se considera o no un planeta, haciendo que la situación sea comparable a lo acontecido en el siglo XIX.

En la actualidad, estamos frente a lo que se podría denominar como la Tercera Gran Contienda por la Definición Planetaria y a la espera de muchos datos de investigación sobre el Sistema Solar exterior, que van desde la caracterización de los sistemas de planetas gigantes congelados (Urano y Neptuno), pasando por las inexploradas y activas lunas congeladas, hasta llegar a los cuerpos menores del cinturón de Kuiper, todos ellos definidos como prioridades dentro de las agendas de exploración planetaria de las próximas décadas y que podrían cambiar en gran medida la comprensión de la nomenclatura astronómica, aún queda mucho camino por recorrer, pero eso no significa que la tarea de una adecuada definición planetaria sea postergable.

Finalmente, Tras más 200 años de polémica extendida sobre las definiciones planetarias, conviene recordar que a lo largo de la historia, los astrónomos (y particularmente planetarios) han estado descubriendo, identificando y caracterizando nuevos objetos astronómicos en el Sistema Solar y fuera de él, que han puesto a prueba las nociones acumuladas de lo que realmente constituye un planeta. De modo que, es el proceso de descubrimiento el que impulsa y justifica los esquemas de clasificación, y no al revés; bien sea en un avance hacia una coexistencia de múltiples definiciones basadas en la especificidad de las finalidades de investigación o en un abordaje único e integral basado en la multidisciplinariedad.

Cunningham, C.J. (2015). Discovery of the origin of the word asteroid and the Related Terms asteroidal, planetoid, planetkin, planetule, and cometoid. Studia Etymologica Cracoviensia vol. 20: 47–62

Metzger, P.T. Grundy, W.M. Sykes, M.V. Stern, A. Bell, J.F. Detelich, C.E. Runyon, K. Summers M. (2021). Moons Are Planets: Scientific Usefulness Versus Cultural Teleology in the Taxonomy of Planetary Science. https://arxiv.org/abs/2110.15285