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    El poder colectivo de los sistemas solares oscuros, cuerpos helados

    Los científicos han luchado durante mucho tiempo para explicar la existencia de los "objetos separados, "que tienen órbitas que se inclinan como balancines y, a menudo, se agrupan en una parte del cielo nocturno. Crédito:Steven Burrows / JILA

    Los confines de nuestro sistema solar son un lugar extraño, lleno de cuerpos oscuros y helados con apodos como Sedna, Biden y el duende, cada uno de los cuales abarca varios cientos de millas de ancho.

    Dos nuevos estudios realizados por investigadores de la Universidad de Colorado Boulder pueden ayudar a resolver uno de los mayores misterios sobre estos mundos lejanos:por qué tantos de ellos no giran alrededor del sol como deberían.

    Las órbitas de estas rarezas planetarias, que los científicos llaman 'objetos separados, 'inclinarse y doblarse fuera del plano del sistema solar, entre otros comportamientos inusuales.

    "Esta región del espacio, que está mucho más cerca de nosotros que las estrellas de nuestra galaxia y otras cosas que podemos observar muy bien, es tan desconocido para nosotros, "dijo Ann-Marie Madigan, profesor asistente en el Departamento de Ciencias Astrofísicas y Planetarias (APS) en CU Boulder.

    Algunos investigadores han sugerido que algo grande podría ser el culpable, como un planeta sin descubrir, apodado "Planeta 9, "que esparce objetos a su paso.

    Pero Madigan y el estudiante de posgrado Alexander Zderic prefieren pensar en pequeño. Basándose en exhaustivas simulaciones por ordenador, el dúo argumenta que estos objetos desprendidos pueden haber interrumpido sus propias órbitas, a través de pequeños empujones gravitacionales que se sumaron durante millones de años.

    Los resultados, Madigan dijo, proporcionan una sugerente sugerencia de lo que puede estar sucediendo en esta misteriosa región del espacio.

    "Somos el primer equipo en poder reproducir todo, todas las extrañas anomalías orbitales que los científicos han visto a lo largo de los años, "dijo Madigan, también miembro de JILA. "Es una locura pensar que todavía hay tanto por hacer".

    El equipo publicó sus resultados el 2 de julio en el Diario astronómico y el mes pasado en el Cartas de revistas astronómicas .

    Poder a los asteroides

    El problema de estudiar el sistema solar exterior, Madigan agregado, es que está tan oscuro.

    "Ordinariamente, la única forma de observar estos objetos es hacer que los rayos del sol golpeen su superficie y regresen a nuestros telescopios en la Tierra, ", dijo." Debido a que es tan difícil aprender algo al respecto, existía la suposición de que estaba vacío ".

    Ella es una de un creciente número de científicos que argumentan que esta región del espacio está lejos de estar vacía, pero eso no hace que sea más fácil de entender.

    Basta con mirar los objetos desprendidos. Si bien la mayoría de los cuerpos del sistema solar tienden a girar alrededor del sol en un disco plano, las órbitas de estos mundos helados pueden inclinarse como un balancín. Muchos también tienden a agruparse en una sola porción del cielo nocturno, un poco similar a una brújula que solo apunta al norte.

    Madigan y Zderic querían saber por qué. Para hacer eso, recurrieron a las supercomputadoras para recrear, o modelo, la dinámica del sistema solar exterior con mayor detalle que nunca.

    "Modelamos algo que pudo haber existido alguna vez en el sistema solar exterior y también agregamos la influencia gravitacional de los planetas gigantes como Júpiter, "dijo Zderic, también de APS.

    En el proceso, descubrieron algo inusual:los objetos helados en sus simulaciones comenzaron a orbitar alrededor del sol como de costumbre. Pero entonces, tiempo extraordinario, empezaron a tirarse y empujarse unos a otros. Como resultado, sus órbitas se volvieron más tortuosas hasta que finalmente se parecieron a las reales. Lo más notable fue que lo hicieron todo por su cuenta:los asteroides y los planetas menores no necesitaban un planeta grande para darles vueltas.

    "Individualmente, todas las interacciones gravitacionales entre estos pequeños cuerpos son débiles, "Dijo Madigan." Pero si tienes suficientes, eso se vuelve importante ".

    Tierra por 20

    Madigan y Zderic habían visto indicios de patrones similares en investigaciones anteriores, pero sus últimos resultados proporcionan la evidencia más exhaustiva hasta el momento.

    Los hallazgos también vienen con una gran advertencia. Para hacer funcionar la teoría de Madigan y Zderic de la "gravedad colectiva", el sistema solar exterior alguna vez necesitó contener una gran cantidad de cosas.

    "Necesitabas objetos que sumaran algo del orden de 20 masas terrestres, "Dijo Madigan." Eso es teóricamente posible, pero definitivamente va a chocar contra las creencias de la gente ".

    De una manera u otra, los científicos deberían averiguarlo pronto. Un nuevo telescopio llamado Observatorio Vera C. Rubin está programado para entrar en funcionamiento en Chile en 2022 y comenzará a arrojar una nueva luz sobre este tramo desconocido del espacio.

    "Gran parte de la fascinación reciente por el sistema solar exterior está relacionada con los avances tecnológicos, ", Dijo Zderic." Realmente se necesita la última generación de telescopios para observar estos cuerpos ".


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