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El Planeta Nueve está ahí fuera, pero no donde pensamos

Si el Planeta Nueve está ahí fuera, un gran y misterioso planeta que acecha en los oscuros bordes del Sistema Solar, puede que no esté donde pensábamos que podría estar.

Según los astrónomos que buscan el hipotético objeto, la nueva información que se ha tenido en cuenta podría significar que su órbita es significativamente más elíptica de lo que se había predicho recientemente.

El hipotético Planeta Nueve hizo una gran entrada en 2016, cuando los astrónomos Konstantin Batygin y Michael Brown de Caltech publicaron un artículo en The Astronomical Journal. En él, exponían sus argumentos a favor de un planeta aún no descubierto en los confines del Sistema Solar. Las pruebas, decían, residen en otros objetos situados más allá de la órbita de Neptuno.

Estos objetos se denominan objetos transneptunianos extremos (ETNO). Tienen enormes órbitas elípticas, nunca cruzan más cerca del Sol que la órbita de Neptuno, a 30 unidades astronómicas, y se alejan más de 150 unidades astronómicas.

Batygin y Brown descubrieron que estas órbitas tienen el mismo ángulo en el perihelio, el punto de su órbita más cercano al Sol. Los astrónomos realizaron una serie de simulaciones y descubrieron que la influencia gravitatoria de un gran planeta podía agrupar las órbitas de esta manera.

Desde que se publicó ese artículo, la teoría se ha vuelto muy controvertida, ya que muchos astrónomos consideran improbable la existencia del Planeta Nueve, pero hasta ahora no tenemos pruebas firmes en un sentido o en otro. La forma más concluyente de zanjar el debate es si encontramos al escurridizo, y una nueva actualización de Batygin y Brown podría ayudarnos a intentarlo.

Su nuevo artículo ha sido aceptado en The Astrophysical Journal Letters y está disponible en el servidor de preimpresiones arXiv.

La detección inicial de un posible Planeta Nueve en 2016 se hizo sobre la base de sólo seis ETNOs – estos objetos son, después de todo, muy pequeños, y muy difíciles de detectar. Con el tiempo, se han descubierto más ETNOs – hoy sabemos de 19 – lo que significa que ahora tenemos más datos para analizar para calcular las características del planeta.

En 2019, los astrónomos revisaron la información disponible y llegaron a la conclusión de que se habían equivocado ligeramente en algunas cosas. La masa del planeta, según la revisión, era solo cinco veces la masa de la Tierra, en lugar de las 10 que habían calculado inicialmente, y su excentricidad -lo elíptico que es- era menor.

Y ahora han vuelto a actualizar esos cálculos.

«Sin embargo», escribieron en un post en el blog Find Planet Nine, «la pregunta que nos hicimos durante el apogeo de la pandemia es otra: ¿falta física esencial en nuestras simulaciones? A través de nuestro continuo e incesante sondeo del modelo, hemos descubierto que la respuesta a esta pregunta es ‘sí’».

Sus simulaciones, dijeron, suponían que cualquier objeto que se aleja más allá de 10.000 unidades astronómicas del Sol se pierde en el espacio. Lo que no tenían en cuenta era que el Sol no nació aislado, sino probablemente en una gran nube de formación estelar muy poblada con otras estrellas bebé.

En estas condiciones, el Sistema Solar bebé habría formado casi definitivamente una sección interna de la Nube de Oort, la cáscara de cuerpos helados que rodea al Sistema Solar entre unas 2.000 y 100.000 unidades astronómicas desde el Sol. La formación de planetas gigantes como Saturno y Júpiter habría arrojado restos hacia el espacio interestelar; pero las perturbaciones gravitatorias de las estrellas que pasan por allí los habrían empujado de nuevo hacia la influencia gravitatoria del Sol, de modo que acabaron formando la Nube de Oort interior.

Tendemos a pensar que la Nube de Oort se queda ahí, sin hacer gran cosa, pero cuando Batygin y Brown realizaron un montón de nuevas simulaciones, teniendo en cuenta esta física, descubrieron que los objetos de la región interior de la Nube de Oort pueden moverse un poco.

«El Planeta Nueve, sin embargo, altera esta imagen a nivel cualitativo», dijeron los investigadores.

«Debido a la atracción gravitatoria a largo plazo de la órbita del Planeta Nueve, los objetos del interior de la Nube de Oort evolucionan en escalas de tiempo de mil millones de años, siendo reinyectados lentamente en el sistema solar exterior. ¿Qué ocurre con ellos? Hemos simulado este proceso, teniendo en cuenta las perturbaciones de los planetas gigantes canónicos, el Planeta Nueve, las estrellas que pasan, así como la marea galáctica, y hemos descubierto que estos objetos reinyectados de la Nube de Oort interior pueden mezclarse fácilmente con el censo de objetos distantes del cinturón de Kuiper, e incluso mostrar agrupaciones orbitales».

Esto significa que algunos de los objetos trans-neptunianos extremos que hemos encontrado podrían, de hecho, haberse originado en la Nube de Oort, lo cual es realmente genial. Sin embargo, las simulaciones del equipo también mostraron que la agrupación de los objetos de la Nube de Oort sería más débil que la de los objetos procedentes del Cinturón de Kuiper, más cercano.

Esto sugiere que una órbita más excéntrica para el Planeta Nueve explicaría mejor los datos que la órbita que encontró el documento de los investigadores en 2019.

No sabremos exactamente cómo de excéntrica podría ser esa órbita hasta que se puedan realizar más estudios de los objetos agrupados, para determinar cuáles de ellos se originaron en la Nube de Oort interior; pero, hay un límite a lo excéntrico que puede llegar a ser la órbita antes de que deje de ser consistente con nuestras observaciones del Sistema Solar exterior.

Dado que el hipotético planeta está tan lejos y es tan tenue, nuestras posibilidades de detectarlo son realmente bajas, por lo que esta información puede utilizarse para perfeccionar los modelos y hacer que dejemos de buscarlo en lugares en los que podría no estar, con la esperanza de que se detecte esta bestia escurridiza.

Sin embargo, aunque nunca la encontremos, los descubrimientos a los que ha dado lugar han sido impresionantes. Un montón de nuevas lunas jovianas y potenciales planetas enanos superdistantes no son nada del otro mundo.

El nuevo artículo de Batygin y Brown ha sido aceptado en The Astrophysical Journal Letters y está disponible en arXiv.

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