Por muchos años, Los astrónomos y cosmólogos han teorizado sobre la existencia de un planeta adicional con una masa 10 veces mayor que la de la Tierra. situado en las regiones ultraperiféricas del sistema solar. Este hipotético planeta, apodado Planeta 9, podría ser la fuente de efectos gravitacionales que explicarían los patrones inusuales en las órbitas de los objetos transneptunianos (TNO) resaltados por los datos cosmológicos existentes. Los TNO son cuerpos celestes que orbitan alrededor del sol y se encuentran más allá de Neptuno.

Sobre la base de estudios realizados durante los últimos años, Jakub Scholtz y James Unwin, dos investigadores de la Universidad de Durham y la Universidad de Illinois en Chicago, Recientemente han llevado a cabo una investigación que explora la posibilidad de que el Planeta 9 sea un agujero negro primordial. Su papel publicado en Cartas de revisión física , plantea la hipótesis de que las órbitas anómalas de los TNO y un exceso de eventos de microlentes observados en el conjunto de datos del Experimento de lentes gravitacionales ópticos (OGLE) de 5 años podrían explicarse simultáneamente por la existencia de una población específica de cuerpos astrofísicos (uno de los cuales sería el Planeta 9) . Más específicamente, introduce la idea de que el Planeta 9 y el resto de estos cuerpos pueden ser agujeros negros primordiales (PBH).

"Nuestro trabajo comenzó cuando James y su esposa Laura fueron al planetario de Chicago y vieron un breve documental sobre el Planeta 9, "Jakub Scholtz, uno de los investigadores que realizó el estudio, dijo Phys.org. "Debe haber captado la atención de James, porque me llamó al día siguiente y empezamos a averiguar si había algún otro objeto que pudiera estar imitando a un planeta. Se nos ocurrieron varios escenarios divertidos:estrellas de Bose, halos de materia oscura ultracompactos, agujeros negros primordiales y varias otras posibilidades ".

Unos meses después de que comenzaran a explorar hipótesis sobre la naturaleza del Planeta 9, otro equipo de investigación de la Universidad de Tokio volvió a analizar los datos recopilados como parte del experimento OGLE. OGLE es un proyecto de investigación llevado a cabo en la Universidad de Varsovia que implicó capturar imágenes del cielo utilizando telescopios avanzados durante largos períodos de tiempo.

El reanálisis del conjunto de datos OGLE apuntó tentativamente a la existencia de una población de PBH con una masa similar a la que los astrónomos predijeron que sería la masa del Planeta 9. Cuando Scholtz y Unwin se enteraron de estos hallazgos tentativos, comenzaron a considerar específicamente la posibilidad de que Planet 9 pudiera, De hecho, ser un agujero negro primordial.

“Las piezas finales realmente se juntaron cuando nos dimos cuenta de que los halos de materia oscura que rodean los agujeros negros primordiales serían una forma de observar el Planeta 9 si fuera un agujero negro, debido a la señal de rayos X / rayos gamma que emite, ", Dijo Scholtz." En cierto sentido, El objetivo de nuestro estudio fue realmente transmitir el mensaje de que la idea de un agujero negro primordial orbitando alrededor del sol no es tan absurda como puede parecer. y que tal vez deberíamos estar prestando mayor atención ".

La hipótesis de que las órbitas inusuales de los TNO observadas en datos cosmológicos pasados ​​podrían explicarse por la existencia de un planeta adicional (Planeta 9), ya ha sido explorado por varios investigadores, incluido un equipo del Instituto de Tecnología de California dirigido por Michael Brown y Konstantin Batygin. El equipo de la Universidad de Tokio que volvió a analizar el conjunto de datos OGLE, por otra parte, fue el primero en introducir la idea de que el exceso de eventos de microlentes observados dentro de los datos de OGLE podría ser evidencia de la existencia de una población de PBH.

Esencialmente, el estudio de Scholtz y Unwin conecta estas dos hipótesis, sugiriendo que el planeta extra teorizado durante mucho tiempo podría, De hecho, ser un agujero negro que pertenece a la población de PBH propuesta por Nikura y sus colegas en la Universidad de Tokio. Además, los investigadores demostraron que uno de los escenarios teorizados previamente para el origen del Planeta 9, conocida como la "captura de un planeta que flota libremente, "es igualmente probable cuando se considera como un escenario que implica la captura de un PBH de la población destacada por el equipo en Japón.

"Creo que nuestro estudio tiene dos resultados clave importantes, ", Dijo Scholtz." En primer lugar, logramos inspirar a otros científicos, que inicialmente se mostraron escépticos (como deberían ser) sobre este escenario, y de ahí han surgido algunas ideas muy divertidas. Por ejemplo, Edward Witten sugirió que probemos la existencia del Planeta 9 a través de pequeñas sondas espaciales basadas en el programa Starshot, y Loeb et al. señaló que una población de agujeros negros primordiales causaría destellos ocasionales cuando encuentran material en su órbita ".

El reciente artículo de Scholtz y Unwin presenta un nuevo fascinante hipótesis sobre la naturaleza de lo que hasta ahora se ha denominado Planeta 9. Esta hipótesis podría explorarse más o probarse en nuevos estudios de investigación. Además, los dos investigadores han comenzado a observar de cerca las fuentes de rayos gamma y rayos X en movimiento en el cielo, un tema que hasta ahora se ha ignorado en gran medida, a pesar de la gran cantidad de datos disponibles que permitirían a los investigadores estudiarlos.

"Nuestra investigación futura se centrará principalmente en explorar varios conjuntos de datos existentes y buscar evidencia (o falta de ella) de fuentes en movimiento en el cielo, ", Dijo Scholtz." Hemos identificado un método muy prometedor que podría ayudarnos a ver una fuente en movimiento, siempre que detectemos alrededor de 10 fotones fuente al año con el telescopio de área grande FERMI (en el rango de GeV) ".

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