Un estudiante de doctorado de la Universidad de Michigan ha registrado dos pruebas que pueden respaldar la existencia de un planeta que podría ser parte de nuestro sistema solar:más allá de Neptuno.

Algunos astrónomos piensan que este supuesto planeta, llamado Planeta Nueve, existe debido a la forma en que algunos objetos en el espacio, llamado "Objetos transneptunianos, "o TNO, comportarse. Estos TNO son objetos rocosos más pequeños que Plutón que orbitan alrededor del sol a una distancia promedio mayor que Neptuno. Pero las órbitas de los más distantes de estos TNO, aquellos cuya distancia promedio del sol es más de 250 veces mayor que la distancia de la Tierra, parecen apuntar en la misma dirección. Esta observación primero llevó a los astrónomos a predecir la existencia del Planeta Nueve.

Para que estos TNO estén alineados en las órbitas que ocupan actualmente debido a la influencia del Planeta Nueve, los astrónomos dicen, habrían estado en el sistema solar durante más de mil millones de años. Sin embargo, algunos astrónomos piensan en esa cantidad de tiempo, algunos de estos objetos deberían haberse estrellado contra otro planeta, sido arrojado al sol, o rebotó en el espacio por la fuerza gravitacional de otros planetas.

La investigación de la U-M, dirigido por Juliette Becker, un estudiante de posgrado en el Departamento de Astronomía, consistía en un gran conjunto de simulaciones por computadora, que descubrió dos hallazgos sobre estos TNO. Primero, los investigadores establecieron una versión del Planeta Nueve que probablemente haría que nuestro sistema solar se viera como lo hace actualmente, evitando que los TNO sean destruidos o arrojados fuera del sistema solar. Segundo, las simulaciones predicen que hay un proceso que ellos llaman "salto de resonancia" por el cual un TNO salta entre órbitas estables. Este proceso puede evitar que los TNO sean expulsados ​​del sistema solar.

En cada simulación individual, los investigadores probaron diferentes versiones del Planeta Nueve para ver si esa versión del planeta, con sus fuerzas gravitacionales, resultó en la misma versión del sistema solar que vemos hoy.

"De ese conjunto de simulaciones, descubrimos que existen versiones preferidas de Planet Nine que hacen que el TNO permanezca estable por más tiempo, por lo que básicamente aumenta la probabilidad de que nuestro sistema solar exista de la forma en que lo hace, ", Dijo Becker." A través de estas simulaciones por computadora, pudimos determinar qué realización del Planeta Nueve crea nuestro sistema solar, siendo toda la advertencia aquí, si el Planeta Nueve es real ".

El grupo, que incluye a los profesores de física de la UM David Gerdes y Fred Adams, así como a la estudiante de posgrado Stephanie Hamilton y la estudiante de pregrado Tali Khain, también examinó la resonancia de estos TNO con el Planeta Nueve. Una resonancia orbital ocurre cuando los objetos de un sistema ejercen periódicamente fuerzas gravitacionales entre sí que hacen que los objetos se alineen en un patrón.

En este caso, los investigadores encontraron que ocasionalmente, Neptuno sacará un TNO de su resonancia orbital, pero en lugar de enviar ese TNO deslizándose hacia el sol, fuera del sistema solar o en otro planeta, algo capta ese TNO y lo confina en una resonancia diferente.

"El objetivo final sería ver directamente el Planeta Nueve:tomar un telescopio, apúntalo al cielo, y ver la luz reflejada del sol que rebota en el Planeta Nueve, ", Dijo Becker." Dado que aún no hemos podido encontrarlo, a pesar de que mucha gente mira, estamos atrapados con este tipo de métodos indirectos ".

Los astrónomos también tienen otro TNO recién descubierto para incluir en sus métodos indirectos de detección del Planeta Nueve. La colaboración de Dark Energy Survey, un gran grupo de científicos, incluidos varios científicos de la U-M, ha descubierto otro TNO que tiene una alta inclinación orbital en comparación con el plano del sistema solar:está inclinado unos 54 grados con respecto al plano del sistema solar.

En un análisis de este nuevo objeto, Becker y su equipo han descubierto que este objeto también experimenta saltos de resonancia en presencia del Planeta Nueve, mostrando que este fenómeno se extiende a órbitas aún más inusuales.