Si el Planeta Nueve estuviera ahí fuera, podría no estar donde pensamos

Si el Planeta Nueve estuviera ahí afuera, y es un planeta grande y enigmático que acecha en los bordes oscuros del sistema solar, podría no estar donde pensamos que podría estar.

Según los astrónomos que buscan el objeto hipotético, la nueva información que se tiene en cuenta podría significar que su órbita es notablemente más elíptica de lo esperado recientemente.

El hipotético Planeta Nueve hizo una gran entrada en 2016, cuando los astrónomos Konstantin Batygin y Michael Brown del Instituto de Tecnología de California publicaron un artículo en El diario astronómico. En él, presentan su caso de un planeta por descubrir en los confines del sistema solar. Dijeron que la evidencia radica en otras cosas lejos de la órbita de Neptuno.

Estos organismos se denominan objetos extremos transneptuno (ETNO). Tienen órbitas elípticas masivas, nunca se acercan al Sol desde la órbita de Neptuno a 30 AU y oscilan a más de 150 AU.

Batygin y Brown encontraron que estas órbitas tienen el mismo ángulo en el perihelio, que es el punto de su órbita más cercano al sol. Los astrónomos realizaron una serie de simulaciones y encontraron que el efecto gravitacional de un planeta grande podría combinar órbitas de esta manera.

Desde que se abandonó este artículo, la teoría se ha vuelto muy controvertida, y muchos astrónomos han descubierto que la existencia del Planeta Nueve es poco probable, pero hasta ahora no tenemos pruebas concluyentes de una forma u otra. La forma más decisiva de resolver el debate es si encontramos algo resbaladizo, y la nueva actualización de Batygin y Brown puede ayudarnos a intentarlo.

Su nuevo trabajo ha sido aceptado Las cartas del diario astrofísicoY disponible en el servidor de preimpresión arXiv.

El descubrimiento inicial de un posible noveno planeta se realizó en 2016 sobre la base de solo seis ETNO; después de todo, estas criaturas son muy pequeñas y extremadamente difíciles de detectar. Con el tiempo, se han descubierto más ETNO, hoy conocemos unos 19, lo que significa que ahora tenemos más datos para analizar para calcular las propiedades del planeta.

En 2019, los astrónomos Revisa la información disponible Y llegaron a la conclusión de que obtuvieron algunas cosas bastante incorrectas. Según la revisión, la masa del planeta solo era igual a cinco veces la masa de la Tierra, en lugar de las diez masas que habían calculado inicialmente, y su desviación, cuán ovalada es, fue menor.

Y ahora han actualizado estas cuentas nuevamente.

«Sin emabargo,» Escribieron en una publicación en el blog Find Planet Nine.La pregunta que nos hicimos durante un clímax pandemia Algo diferente: ¿Falta la física básica en nuestras simulaciones? Al investigar continuamente el modelo, descubrimos que la respuesta a esta pregunta es «sí». «

Dijeron que sus simulaciones asumieron que cualquier objeto que se mueva más allá de las 10,000 unidades astronómicas del sol se pierde en el espacio. Lo que no tuvieron en cuenta fue que el Sol no nació aislado, sino quizás en una gran nube de estrellas densamente poblada con otras estrellas jóvenes.

En estas circunstancias, es casi seguro que el sistema solar de un niño hubiera formado una parte interna de nube de Oort, Que es una envoltura de cuerpos helados que rodean el sistema solar entre aproximadamente 2.000 y 100.000 unidades astronómicas del sol. La formación de planetas gigantes como Saturno y Júpiter empujó los escombros hacia el espacio interestelar. Pero las perturbaciones gravitacionales de las estrellas en tránsito las habrían empujado hacia el efecto de la gravedad del Sol, de modo que terminarían formando una Nube de Oort interior.

Tendemos a pensar en la nube de Oort como una especie de pausa, sin hacer mucho, en realidad, pero cuando Batygin y Brown realizaron un montón de simulaciones nuevas, teniendo en cuenta esta física, descubrieron que cosas en la región interior de la nube de Oort podría moverse.

«Pero Planet Nine cambia esta imagen en un nivel cualitativo», Los investigadores dijeron.

«Debido a la atracción gravitacional de largo alcance de la órbita del Planeta Nueve, los objetos en la nube interna de Oort evolucionan en escalas de tiempo de mil millones de años y se reinyectan lentamente en el sistema solar exterior. Entonces, ¿qué les sucede? Planeta Nueve, pasando estrellas, así como mareas galácticas, y descubrí que estos organismos internos reinyectados en la nube de Oort podrían mezclarse fácilmente con los recuentos distantes del Cinturón de Kuiper, e incluso aparecen los cúmulos orbitales «.

Esto significa que algunos de los objetos extremos trans-Neptuno que encontramos en realidad se originaron en la Nube de Oort, lo cual es realmente genial. Sin embargo, las simulaciones del equipo también mostraron que las agrupaciones de objetos de Oort serían más débiles que las del Cinturón de Kuiper, más cerca hacia adentro.

Esto sugiere que una órbita excéntrica del Planeta Nueve explicaría los datos mejor que el encontrado en el artículo de 2019 de los investigadores.

No sabremos exactamente cómo podría ser esta órbita excéntrica hasta que se puedan realizar más estudios de los objetos del cúmulo, para determinar cuáles se originaron en la nube interna de Oort; Sin embargo, existe un límite en cuanto a la desviación de la órbita antes de que se vuelva inconsistente con nuestras observaciones del sistema solar exterior.

Dado que el hipotético planeta es tan distante y tan opaco, nuestras posibilidades de descubrirlo son realmente bajas, por lo que esta información se puede utilizar para mejorar los modelos, lo que nos impide buscarlo en lugares que podrían no estarlo y, con suerte, llevar a la detección de este monstruo escurridizo.

Incluso si nunca lo encontramos, los descubrimientos que lo llevaron han sido notables. Una gran cantidad de lunas nuevas de Júpiter y posibles planetas enanos muy lejanos no son nada despreciable.

Se acepta el nuevo artículo de Batygin & Brown Las cartas del diario astrofísico, Y disponible en arXiv.