Primeras reacciones de la comunidad astronómica a la propuesta del “Planeta Nueve”

Las evidencias de la existencia de un supuesto “Planeta Nueve” aún no descubierto, oculto en los márgenes del sistema solar y con un tamaño similar al de Neptuno, provocaron una oleada de descargas de papers científicos, así como también un notorio escepticismo en buena parte de los científicos planetarios. El hipotético objeto aún está lejos de ser encontrado, aunque ya se han iniciado varios programas de observación en su búsqueda.

Desde hace más de un siglo, los astrónomos especulan sobre la existencia de un planeta gigante, o incluso una estrella hermana del Sol, en los bordes del sistema solar.

Ya en 1906, el astrónomo Percival Lowell invocó a un “Planeta X” para dar cuenta de ciertos parámetros orbitales de Urano y Neptuno, que hasta entonces no habían podido ser explicados. Mucho más tarde, en 1984, se propuso que una estrella enana, apodada Némesis, ingresaba con una determinada periodicidad a una región relativamente densa de cometas en las afueras del sistema solar, perturbando sus órbitas y lanzándolos hacia el sistema solar interior. Esto causaría un ciclo aparente de extinciones masivas cada 26 millones de años en la Tierra. El “Planeta X” y Némesis son apenas algunos de los objetos fantasma  que finalmente nunca fueron encontrados.

El “Planeta Nueve” entra en escena

En la edición del Astronomical Journal del 20 de enero, los astrónomos Mike Brown y Konstantin Batygin, del Instituto de Tecnología de California (Caltech) presentaron nuevas pruebas de la existencia de otro planeta aún no descubierto. A pesar de que las evidencias citadas por los coautores del estudio son indirectas y están basadas en un nuevo análisis de datos ya conocidos, la publicación del paper con sus conclusiones hizo furor en Internet. El sitio web de la revista recibió casi 250 mil descargas durante los cinco días posteriores a la publicación del artículo.

Representación artística del "Planeta Nueve" recientemente propuesto, que describiría su órbita en los confines del sistema solar, donde el Sol (visible a la derecha) brilla tenuemente. Los astrónomos sospechan que se trataría de un planeta gaseoso, parecido a Urano y Neptuno. En la visión del artista, hipotéticos relámpagos iluminan algunas zonas del hemisferio nocturno del planeta. Créditos de la imagen: Caltech/R. Hurt (IPAC).
Representación artística del “Planeta Nueve” recientemente propuesto, que describiría su órbita en los confines del sistema solar, donde el Sol (visible a la derecha) brilla tenuemente. Los astrónomos sospechan que se trataría de un planeta gaseoso, parecido a Urano y Neptuno. En la visión del artista, hipotéticos relámpagos iluminan algunas zonas del hemisferio nocturno del planeta. Créditos de la imagen: Caltech/R. Hurt (IPAC).

“Se propone la existencia de un ‘Planeta X’ cada vez que alguien observa algún tipo de anomalía en el sistema solar exterior”, afirmó Brown, famoso por el rol que tuvo su descubrimiento de Eris (2003 UB313) en la recategorización de Plutón como planeta enano hace una década. “Por lo general, esas anomalías terminan explicándose a través de algún error en los datos, pero en este caso, creemos que es la primera vez que la evidencia realmente respalda la hipótesis”.

La alineación de objetos en el cinturón de Kuiper, la clave de la propuesta

Los datos presentados por Brown y Batigyn aparentemente muestran una alineación orbital y movimientos comunes entre seis objetos distintos del cinturón de Kuiper, el reservorio de cuerpos helados que —incluyendo a Plutón— se encuentra más allá de la órbita de Neptuno. Las evidencias han convencido a algunos científicos planetarios de que el “pastoreo” gravitacional de esos objetos del cinturón de Kuiper, llevado a cabo por un planeta masivo y distante, es la mejor explicación posible para las coincidencias de sus características orbitales.

Los seis objetos más distantes descubiertos hasta ahora en el sistema solar, con órbitas más allá de Neptuno, están misteriosamente alineados en una misma dirección. Además, cuando se ve el sistema en tres dimensiones, su inclinación con respecto a la eclíptica es prácticamente idéntica. Batygin y Brown consideran que un planeta con 10 veces la masa de la Tierra, ubicado en una órbita distante y excéntrica, opuesta a la de los demás objetos, es necesario para mantener esta configuración. Créditos de la imagen: Caltech/R. Hurt (IPAC). Diagrama creado usando WorldWide Telescope.
Los seis objetos más distantes descubiertos hasta ahora en el sistema solar, con órbitas más allá de Neptuno, están misteriosamente alineados en una misma dirección. Además, cuando se ve el sistema en tres dimensiones, su inclinación con respecto a la eclíptica es prácticamente idéntica. Batygin y Brown consideran que un planeta con 10 veces la masa de la Tierra, ubicado en una órbita distante y excéntrica, opuesta a la de los demás objetos, es necesario para mantener esta configuración. Créditos de la imagen: Caltech/R. Hurt (IPAC). Diagrama creado usando WorldWide Telescope.

En un anuncio posterior, Brown afirmó que “a partir de algunos cálculos muy simples, se puede mostrar que la probabilidad de que estas alineaciones ocurran al azar es de sólo el 0,007%. También se podría decir que hay un 99,993% de probabilidades de que las alineaciones que estamos viendo en el sistema solar exterior sean reales, y de que no estamos viendo un patrón que en realidad no existe”.

“Esta es la prueba más contundente que se ha presentado hasta ahora” de la existencia del “Planeta X”, declaró David Nesvorny, miembro del SwRI (Instituto de Investigación del Suroeste, por sus siglas en inglés) de Boulder, Colorado. El astrónomo trabaja analizando la dinámica de los objetos del sistema solar, pero no participó en el nuevo estudio.

En 2011, Nesvorny había sugerido que la estructura actual del sistema solar podría explicarse mejor si originalmente el Sol hubiera tenido a su alrededor un quinto planeta gigante además de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. El planeta adicional habría sido expulsado del sistema solar por sus interacciones gravitacionales con los demás planetas, aunque un encuentro cercano con una estrella vecina podría haber estabilizado su órbita, manteniéndolo en los bordes del sistema solar.

Ver para creer

Según Brown y Batygin, el hipotético “Planeta Nueve” se encontraría, en su perihelio, unas siete veces más lejos que Neptuno —es decir, a 200 UA— y tendría una órbita elíptica, que podría alejarlo hasta 1.200 UA de distancia del Sol.

Las observaciones del telescopio espacial WISE (Explorador de Sondeo Infrarrojo de Campo Amplio, por sus siglas en inglés) de la NASA, que opera en longitudes de onda infrarrojas, han permitido descartar la presencia de dos tipos de objetos distantes en el sistema solar: un planeta del tamaño de Saturno a menos de 10.000 UA, y un objeto del tamaño de Júpiter a menos de 26.000 UA del Sol. Sin embargo el “Planeta Nueve”, mucho más pequeño, brillaría tenuemente en luz visible y no en la infrarroja. Por eso, Brown y Batygin ya han comenzado a buscar el objeto usando el telescopio japonés Subaru en Mauna Kea, Hawái.

Otros investigadores han mostrado poco entusiasmo con respecto a la hipótesis del “Planeta Nueve”. “El artículo presenta algunos argumentos interesantes, pero pienso que las evidencias no tienen el mérito suficiente para respaldar semejantes afirmaciones”, declaró el astrónomo Brett Gladman, miembro de la Universidad de Columbia Británica (UBC) de Vancouver, Canadá, que no participó del estudio.

“Los argumentos presentados por Konstantin y Mike son inteligentes y están bien pensados, pero no tienen garantizado el éxito”, afirmó David Latham, buscador de exoplanetas del Centro de Astrofísica (CfA) en Cambridge, Massachusetts. “Todavía es muy temprano para que la comunidad científica reaccione al anuncio, y otros investigadores igual de inteligentes podrían presentar argumentos contrapuestos”, afirmó Latham, que tampoco participó en el artículo de Brown y Batygin.

Una alineación sin “Planeta Nueve”

Ann-Marie Madigan, de la Universidad de California en Berkeley, y Michael McCourt, del CfA, han presentado un argumento diferente. En un artículo publicado en el Monthly Notices Letters of the Royal Astronomical Society el mismo día que se publicó el trabajo de Brown y Batygin, Madigan y McCourt sugieren que las interacciones gravitacionales entre los miles de objetos de hielo pequeños en el sistema solar exterior podrían, por sí mismas, ser suficientes para causar la alineación orbital de los seis objetos del cinturón de Kuiper que inspiró la hipótesis del “Planeta Nueve”.

Las simulaciones llevadas a cabo por Madigan y McCourt muestran que las atracciones entre los objetos localizados a una distancia de entre 100 y 10.000 UA del Sol harían que algunos de ellos asuman una distribución de forma cónica e inclinada hacia el cinturón de Kuiper, lo cual produciría las alineaciones estudiadas por Brown y Batygin. “Este comportamiento espontáneo es algo que el disco hace por su cuenta; no es necesario invocar un motivo externo [como un noveno planeta] para explicarlo”, sostuvo Madigan, quien describió sus simulaciones en una conferencia realizada el 26 de enero en el Instituto SETI de Mountain View, California.

Madigan mencionó que las observaciones pueden poner a prueba la validez de las hipótesis formuladas por su equipo. Hasta ahora, los sondeos sistemáticos del firmamento generalmente no buscaban objetos del sistema solar tenues y distantes en órbitas inclinadas fuera del disco principal del cinturón de Kuiper, porque no se pensaba que existieran muchos cuerpos con tales características. Sin embargo, dos sondeos del firmamento actualmente en curso desde observatorios terrestres —el proyecto Pan-STARRS (Telescopio de Sondeo Panorámico y Sistema de Respuesta Rápida, por sus siglas en inglés) y el proyecto DECaLS de la Cámara de Energía Oscura (DECam Legacy Survey)— pueden detectar objetos dentro de esa área de forma cónica inclinada por fuera del plano en el que los ocho planetas clásicos del sistema solar orbitan alrededor del Sol. Un objeto denominado 2013 RF98, que tiene las características orbitales correctas para ser potencialmente parte de esa distribución, ya ha sido descubierto por DECaLS, sostuvo Madigan.

Predicciones comprobables y otros escenarios

“La buena noticia es que ambas teorías hacen predicciones comprobables, y pronto descubriremos la respuesta correcta”, aseguró Madigan.

Las simulaciones hechas por Brown y Batygin predicen que, además de alinear las órbitas levemente inclinadas de algunos objetos del cinturón de Kuiper, el “Planeta Nueve” debería reorientar las órbitas de otros objetos del cinturón. La gravedad del planeta aún no descubierto impulsaría a esos objetos adicionales hacia órbitas totalmente perpendiculares al plano de la eclíptica. Durante los últimos tres años se han encontrado cuatro objetos con esas características; Brown ha declarado que encontrar más objetos del cinturón de Kuiper con órbitas perpendiculares reforzaría la hipótesis del “Planeta Nueve”.

Según Latham, la propuesta de Brown y Batygin y la conflictiva distribución cónica de los objetos del sistema solar exterior no constituyen la única manera de explicar las alineaciones de los seis objetos del cinturón de Kuiper que llamaron la atención de ambos astrónomos. Por ejemplo, un encuentro gravitacional con una estrella que haya pasado cerca del sistema solar durante los últimos 100 millones de años también podría explicar el fenómeno.

“¿Cuánto tiempo duraría este patrón sin la existencia de un ‘Planeta Nueve’ que arrastre a esos objetos?”, reflexionó Latham. “Estas ideas no son necesariamente nuevas, pero ahora hay una nueva motivación para considerarlas. Sería interesante que hubiera una oleada de estudios que examinen ideas relacionadas”.

Fuentes: EOS | Caltech | The Astronomical Journal

Acerca del autor de este artículo Priscila Libutzki  LinkedIn | Twitter | Más artículos →
Traductora pública de inglés aficionada a la astronomía, la cosmología y las geociencias.