martes, 27 de junio de 2017

¿Y si el Planeta Nueve no está solo en el Cinturón de Kuiper?

Crédito: Heather Roper/LPL
Un objeto desconocido, de masa planetaria, podría acechar en los confines exteriores del Sistema Solar, tal y como sugiere una nueva investigación sobre las órbitas de los cuerpos enanos. Este objeto sería diferente del llamado Planeta Nueve, cuya existencia no está todavía confirmada.

Este estudio, llevado a cabo por  Kat Volk y Renu Malhotra del Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona, o LPL, presenta pruebas convincentes de la presencia de un cuerpo cuya masa se sitúa entre la de la Tierra y Marte.

Mientras que la mayoría de los KBOs (Objetos del Cinturón de Kuiper) orbitan al Sol con inclinaciones similares a las de los planetas, los más distantes a nuestra estrella no lo hacen así. Su inclinación promedio es de 8 grados. En otras palabras, algo desconocido ha provocado esta inclinación.

"La explicación más probable para nuestros resultados es que hay una masa invisible", dice Volk, un becario postdoctoral en el LPL y autor principal del estudio. "Según nuestros cálculos, sería necesario algo tan masivo como Marte para causar la deformación que medimos".


El Cinturón de Kuiper se encuentra más allá de la órbita de Neptuno y se extiende a unos cientos de Unidades Astronómicas, o UA (una UA representa la distancia entre la Tierra y el Sol). Al igual que su primo interior del Sistema Solar, el Cinturón de Asteroides entre Marte y Júpiter, el Cinturón de Kuiper alberga un gran número de planetas menores, en su mayoría pequeños cuerpos helados (los precursores de los cometas) y unos pocos planetas enanos.

Para el estudio, Volk y Malhotra analizaron los ángulos de inclinación de los planos orbitales de más de 600 objetos en el Cinturón de Kuiper para determinar la dirección común sobre la cual preceden todos estos planos orbitales. Con precesión se refieren al cambio lento o "bamboleo" en la orientación de un objeto giratorio.

Los datos obtenidos de los cuerpos situados más allá de los 50 a 80 UA muestran que sólo hay un 1 o un 2 por ciento de posibilidades de que sus orientaciones no sean debidas a la presencia de un objeto masivo. De acuerdo con los cálculos, un objeto con la masa de Marte orbitando aproximadamente a 60 UA desde el Sol en una órbita inclinada unos ocho grados (con respecto al plano medio de los planetas conocidos) tiene la suficiente influencia gravitacional como para deformar el plano orbital de los KBOs distantes, en un rango aproximado de unos 10 AU a cada lado del cuerpo.

"Los KBO distantes observados se concentran en un anillo de aproximadamente 30 UA de ancho y sentirían la gravedad de un objeto de masa planetaria con el paso del tiempo", dijo Volk, "por lo que hipotetizar sobre una masa planetaria como la causante de la deformación observada no es irrazonable a través de esa distancia. "

Esto descarta la posibilidad de que el objeto postulado en este caso sea el hipotético Planeta Nueve, cuya existencia se ha sugerido basándose en otras observaciones. Se predice que ese planeta es mucho más masivo (alrededor de 10 masas terrestres) y mucho más lejano, entre 500 a 700 UA.
"Esa distancia es muy lejana como para influir en estaos KBOs", dijo Volk. "Ciertamente tiene que estar mucho más cerca de 100 UA como para afectar sustancialmente a los KBOs en ese rango".

Debido a que un planeta, por definición, tiene que haber despejado su órbita de planetas menores como los KBOs, los autores se refieren a la masa hipotética como un objeto de masa planetaria. Los datos tampoco descartan la posibilidad de que la deformación pueda resultar de la combinación de más de un objeto de masa planetaria.

¿Por qué no lo hemos encontrado todavía? Lo más probable, según Malhotra y Volk, es porque todavía no hemos buscado en todo el cielo objetos del Sistema Solar distante. El lugar más probable en el que podría estar escondido un objeto de masa planetaria sería en el plano galáctico, un área tan densamente poblada de estrellas que los buscadores de cuerpos tienden a evitar.

Otra posible alternativa a un cuerpo no visto que podría haber alterado el plano de estos objetos distantes podría ser una estrella que pasó cerca del Sistema Solar hace no mucho tiempo. Pero los investigadores no creen que este escenario sea probable porque la estrella tendría que haber pasado a una distancia de tan solo 100 UA, y los efectos que provocaría en las órbitas se desvanecerían en 10 millones de años.

Las investigaciones sobre los cuerpos del Cinturón de Kuiper continúan.


Fuente: Phys.org




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