Las extrañas órbitas de algunos objetos en los confines de nuestro sistema solar, según la hipótesis de algunos astrónomos, que está formado por un noveno planeta desconocido, en cambio, puede explicarse por la fuerza gravitacional combinada de pequeños objetos que orbitan alrededor del Sol más allá de Neptuno, dicen los investigadores.

La explicación alternativa a la hipótesis del llamado 'Planeta Nueve', presentado por investigadores de la Universidad de Cambridge y la Universidad Americana de Beirut, propone un disco formado por pequeños cuerpos helados con una masa combinada hasta diez veces mayor que la de la Tierra. Cuando se combina con un modelo simplificado del sistema solar, las fuerzas gravitacionales del disco hipotético pueden explicar la arquitectura orbital inusual exhibida por algunos objetos en los confines del sistema solar.

Si bien la nueva teoría no es la primera en proponer que las fuerzas gravitacionales de un disco masivo hecho de objetos pequeños podrían evitar la necesidad de un noveno planeta, es la primera teoría de este tipo que es capaz de explicar las características importantes de las órbitas observadas al tiempo que da cuenta de la masa y la gravedad de los otros ocho planetas de nuestro sistema solar. Los resultados se informan en el Diario astronómico .

Más allá de la órbita de Neptuno se encuentra el Cinturón de Kuiper, que está formado por pequeños cuerpos que quedaron de la formación del sistema solar. Neptuno y los otros planetas gigantes influyen gravitacionalmente en los objetos del Cinturón de Kuiper y más allá, colectivamente conocidos como objetos transneptunianos (TNO), que rodean al Sol en trayectorias casi circulares desde casi todas las direcciones.

Sin embargo, los astrónomos han descubierto algunos valores atípicos misteriosos. Desde 2003, Se han detectado alrededor de 30 TNO en órbitas altamente elípticas:se destacan del resto de TNO al compartir, de media, la misma orientación espacial. Este tipo de agrupamiento no puede explicarse por la arquitectura de nuestro sistema solar de ocho planetas existente y ha llevado a algunos astrónomos a plantear la hipótesis de que las órbitas inusuales podrían estar influenciadas por la existencia de un noveno planeta aún desconocido.

La hipótesis del 'Planeta Nueve' sugiere que para dar cuenta de las órbitas inusuales de estos TNO, tendría que haber otro planeta, se cree que es unas diez veces más masivo que la Tierra, acechando en los confines del sistema solar y 'guiando' a los TNO en la misma dirección a través del efecto combinado de su gravedad y la del resto del sistema solar.

"La hipótesis del Planeta Nueve es fascinante, pero si existe el noveno planeta hipotético, hasta ahora ha evitado ser detectado, "dijo el coautor Antranik Sefilian, un doctorado estudiante del Departamento de Matemática Aplicada y Física Teórica de Cambridge. "Queríamos ver si podía haber otro, menos dramático y quizás más natural, causa de las órbitas inusuales que vemos en algunos TNO. Pensamos en lugar de permitir un noveno planeta, y luego preocuparse por su formación y órbita inusual, ¿Por qué no explicar simplemente la gravedad de los objetos pequeños que constituyen un disco más allá de la órbita de Neptuno y ver qué hace por nosotros? "

Profesor Jihad Touma, de la Universidad Americana de Beirut, y su ex alumno Sefilian modeló la dinámica espacial completa de los TNO con la acción combinada de los planetas exteriores gigantes y un masivo, disco extendido más allá de Neptuno. Los cálculos del dúo, que surgió de un seminario en la Universidad Americana de Beirut, reveló que dicho modelo puede explicar las desconcertantes órbitas agrupadas espacialmente de algunos TNO. En el proceso, pudieron identificar rangos en la masa del disco, su 'redondez' (o excentricidad), y cambios graduales forzados en sus orientaciones (o tasa de precesión), que reproducía fielmente las órbitas de TNO atípicas.

"Si eliminas el planeta nueve del modelo y, en cambio, permites que haya muchos objetos pequeños dispersos en un área amplia, Las atracciones colectivas entre esos objetos podrían explicar fácilmente las órbitas excéntricas que vemos en algunos TNO, "dijo Sefilian, quien es becario de Gates Cambridge y miembro del Darwin College.

Los intentos anteriores de estimar la masa total de objetos más allá de Neptuno solo han sumado alrededor de una décima parte de la masa de la Tierra. Sin embargo, para que los TNO tengan las órbitas observadas y no haya Planeta Nueve, el modelo presentado por Sefilian y Touma requiere que la masa combinada del Cinturón de Kuiper sea entre unas pocas y diez veces la masa de la Tierra.

"Al observar otros sistemas, a menudo estudiamos el disco que rodea a la estrella anfitriona para inferir las propiedades de los planetas en órbita a su alrededor, "dijo Sefilian." El problema es cuando estás observando el disco desde el interior del sistema, es casi imposible verlo todo a la vez. Si bien no tenemos evidencia de observación directa para el disco, tampoco lo tenemos para el Planeta Nueve, por eso estamos investigando otras posibilidades. Sin embargo, Es interesante notar que las observaciones de los análogos del cinturón de Kuiper alrededor de otras estrellas, así como modelos de formación de planetas, revelan poblaciones masivas remanentes de escombros.

"También es posible que ambas cosas sean ciertas:podría haber un disco masivo y un noveno planeta. Con el descubrimiento de cada nuevo TNO, recopilamos más evidencia que podría ayudar a explicar su comportamiento ".