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¿Nuevos planetas en el Sistema Solar?

Escrito por Jose M. López. Fusión 06 Febrero 2015
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El pasado mes de enero los investigadores Raúl y Carlos la Fuente Marcos de la Universidad Complutense de Madrid y Sverre Aarseth de la Universidad de Cambridge publicaban un artículo en el Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, en el que sugerían la existencia de planetas situados más allá de Plutón.
La presencia de estos planetas explicaría el extraño comportamiento orbital de los objetos trans-Neptunianos extremos (ETNOs).

¿Nuevos planetas en el Sistema Solar?

-Habéis encontrado evidencias que sugieren que podrían existir dos o más planetas más allá de Plutón, ¿cuáles son?
-Se trata de evidencias indirectas. Existen catorce objetos (ETNOs) cuya distancia mínima al Sol está localizada mas allá de Neptuno y que por tanto sus órbitas apenas resultan perturbadas por los planetas conocidos del Sistema Solar. En ausencia de perturbaciones y para observaciones realizadas desde la Tierra, las orientaciones espaciales de las órbitas de estos catorce objetos deberían mostrar un cierto patrón.
Suponiendo que la orientación espacial de las órbitas de estos objetos es aleatoria, ya que por hipótesis no están siendo perturbados por otros objetos masivos -se mueven mucho mas allá de Neptuno-, debería observarse una cosa, pero lo que en realidad se observa es bastante diferente. Por tanto, la hipótesis de partida debe ser incorrecta y deben existir cuerpos masivos mas allá de Neptuno y Plutón, denominados planetas trans-Plutonianos, y que causan estas alteraciones en la orientación espacial de las órbitas.
La hipótesis más simple es que hay objetos masivos aún por detectar, que causan las distribuciones observadas. Los planetas estarían situados mas allá de 200 unidades astronómicas, lo que explicaría porqué no han sido detectados hasta ahora. Es como el caso de los agujeros negros, no puedes ver el objeto, pero como perturba el movimiento de las estrellas que hay a su alrededor, tiene que estar ahí.

(La Unidad Astronómica o UA es la unidad de longitud utilizada en Astronomía. Equivale aproximadamente a la distancia entre la Tierra y el Sol, unos 150.000.000 de Km. Por dar una referencia, Plutón se encuentra aproximadamente a 40 UA del Sol)
"Los ETNOs son intrínsecamente difíciles de descubrir. El haber encontrado catorce casi por casualidad es indicativo de que existen en gran número"
-Esta idea contrasta con los modelos actuales de formación del Sistema Solar, que aseguran que no pueden existir planetas moviéndose en órbitas circulares más allá de Neptuno. ¿Quizá estemos en un momento de replantear estos modelos?
-Sí, si el escenario propuesto se confirma y en efecto existen planetas mas allá de Plutón, habría que revisar los modelos actuales.

-¿De qué modo cambiaría la historia que hasta hoy se cuenta sobre la evolución de nuestro Sistema, si se constata la existencia de estos u otros cuerpos similares a la Tierra?
-Similares a la Tierra es quizás un poco aventurado. Es cierto que las masas de estos objetos estarían en el rango 2-15 masas terrestres, pero la masa de Urano es de 14.5 masas terrestres. Por tanto, estos objetos serían probablemente diferentes a la Tierra, mundos congelados que quizás podrían guardar un cierto parecido con Urano. En cuanto al cambio en los modelos, en líneas generales los cambios serían menores pero los detalles técnicos podrían variar significativamente. En otras palabras, los libros de texto podrían quedar igual pero los libros especializados deberían ser revisados.

-Las sugerencias que habéis aportado no son las únicas que no concuerdan ya con estos modelos. El año pasado dos investigadores estadounidenses, Trujillo y Sheppard, descubrieron un cuerpo diez veces mayor que la Tierra llamado 2012 VP113 en los confines del Sistema Solar. ¿Se pueden llegar a descubrir muchos más planetas en esa zona?
-El asteroide 2012 VP113 es uno de los catorce ETNOs conocidos. Todos ellos se mueven en órbitas muy excéntricas (elongadas). Con las tecnologías disponibles hoy en día, este tipo de objetos sólo pueden ser descubiertos cuando se encuentran en la parte de su órbita más próxima al Sol (40 a 80 unidades astronómicas). Tras la publicación del descubrimiento de 2012 VP113, nosotros realizamos un análisis estadístico de las órbitas de trece de estos objetos -el número catorce fue hecho público hace unos días-. Nuestro estudio confirmó independientemente las conclusiones encontradas por Trujillo y Sheppard en marzo de 2014. Los ETNOs son intrínsecamente difíciles de descubrir, el haber encontrado catorce casi por casualidad es indicativo de que existen en gran número. Los datos disponibles hasta ahora sugieren que estarían perturbados por dos a cinco planetas trans-Plutonianos.
"Hemos realizados cálculos de prueba que no hemos publicado y parece que los hipotéticos planetas trans-Plutonianos deberían tener masas en el rango 2 a 15 masas terrestres"
-Con los datos obtenidos en vuestra investigación, ¿es posible calcular la masa y conocer las órbitas de estos hipotéticos planetas?
-Desafortunadamente, con la información disponible hasta ahora es muy difícil conocer el número exacto de planetas trans-Plutonianos, sus masas y cómo son sus órbitas. Nuestros estudios sugieren que sus órbitas deberían ser similares a las de otros planetas del Sistema Solar, como Urano o Neptuno, casi circulares y con baja inclinación, pero situadas a más de 200 unidades astronómicas,
entre 200 y 1.000. Hemos realizados cálculos de prueba que no hemos publicado y parece que los hipotéticos planetas trans-Plutonianos deberían tener masas en el rango 2 a 15 masas terrestres. Es improbable que tengan masas superiores a 15 masas terrestres (la de Urano) porque de ser así sus efectos sobre Neptuno y Plutón serían observables y no parece que sea así.

-¿Qué haría falta para confirmar la existencia de estos dos cuerpos? ¿Sería posible la utilización de métodos directos como telescopios terrestres?
-Si se descubren más ETNOs y la distribución de sus elementos orbitales es consistente con la de los catorce ya conocidos, entonces no habrá más remedio que admitir que estos hipotéticos planetas trans-Plutonianos existen. Otros investigadores sospechan que existen.
Sí, es posible que puedan ser observados con telescopios terrestres pero habría que tener una idea más concreta de dónde pueden estar ahora mismo y para eso necesitamos sus órbitas. Más ETNOs son necesarios para ser capaces de calcular órbitas fiables.

-Contrasta el hecho de que desde 1992 se hayan descubierto casi dos mil planetas extrasolares, muchos de ellos pertenecientes a estrellas muy lejanas, y sin embargo no somos capaces de conocer bien lo que existe en los confines de nuestro Sistema Solar. ¿Por qué es tan difícil?
-Ya hemos apuntado algunos detalles más arriba. Comparar los planetas extrasolares con los del Sistema Solar no es quizás una buena idea. La inmensa mayoría de los planetas extrasolares han sido descubiertos haciendo espectroscopia de las estrellas que los albergan o haciendo fotometría, en otras palabras estudiando la luz de las estrellas, no de los planetas. Los planetas -extrasolares o no- reflejan la luz de las estrellas, no tienen luz propia. Un planeta como Urano a 200 unidades astronómicas, sería decenas de veces menos brillante que Urano o Neptuno y se movería muy lentamente con respecto al fondo de las estrellas fijas. Estos objetos son muy difíciles de descubrir a no ser que sepas bien dónde mirar.

-¿Cabe la posibilidad, si se confirma la existencia de estos u otros planetas en los límites de nuestro Sistema Solar, que pudieran tener órbitas que se cruzaran con la de la Tierra y pudieran impactar con ella?
-Categóricamente no. No hay ningún dato de los disponibles hasta ahora que pudiera hacer pensar en esa posibilidad. Δ
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