¿el sistema solar ¿tiene un noveno planeta grande y oscuro a la deriva en algún lugar mucho más allá de la órbita de Neptuno?
Desde 2016, muchos astrónomos han dicho que es posible, señalando evidencia de una gran gravedad fuente en el espacio solar profundo. Pero un nuevo artículo sostiene que esta fuente de gravedad no es más que un espejismo estadístico, la consecuencia de dónde en el cielo nocturno apuntan los astrónomos sus telescopios. La primera pista física CK de este hipotético Planeta Nueveera un grupo de rocas espaciales con órbitas similares que parecían estar agrupadas inusualmente juntas. Estos objetos tenues, distantes y difíciles de detectar orbitan más allá de Neptuno y se conocen como "objetos transneptunianos" TNO.
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Debido a que estos pequeños mundos gélidos en el sistema solar lejano reflejan tan poca luz solar, tienden a mezclarse con el fondo más brillante de estrellas y galaxias que ocupan la atención de la mayoría de los astrónomos, y solo unos pocos han sido identificados y catalogados. El más famoso de ellos es el degradado planeta enano Plutón, que orbita relativamente cerca del sol en comparación con muchos de sus primos TNO.
Pero en 2016, los astrónomos Konstantin Batygin y Mike Brown del Instituto de Tecnología de California notaron que seis TNO, incluido el planeta enano Sedna, tenían órbitas elípticas y "excéntricas" largas orientadas en la misma dirección. Excéntrico aquí significa que sus afelios, o los puntos más distantes, están mucho más lejos del Sol que sus perihelios, o los puntos más cercanos al Sol. Y los seis tenían afelios aproximadamente en el mismo lado del sistema solar. En un artículo de 2016 publicado en El diario astronómico Batygin y Brown escribieron que un planeta con una masa de alrededor de 10 veces la de Tierra , mucho más lejos que Plutón, y siguiendo una larga trayectoria elíptica alrededor del Sol, podría explicar el aparente agrupamiento. Con el tiempo, argumentaron, su gran gravedad habría llevado a estos seis TNO a sus órbitas agrupadas.
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Pero en este nuevo artículo, publicado el 12 de febrero al base de datos arXiv , pero aún no revisado por pares, una gran colaboración de investigadores sugiere que los TNO no están particularmente agrupados, simplemente miran de esa manera debido a donde los terrícolas apuntan sus telescopios. Los investigadores tomaron una muestra de 14 conocidos como "extremos"es decir, en órbita muy lejana, perteneciente a la familia de objetos que más ha influido en la investigación del Planeta Nueve y asumieron que eran parte de una familia de objetos mayoritariamente invisible, lo que es casi seguro que lo son. Luego analizaron cuánto tiempo habían pasado los telescopiosApuntando a diferentes partes del cielo. Descubrieron que los astrónomos podrían detectar esta colección particular de objetos si todos los TNO en las franjas más externas del sistema solar tuvieran realmente una distribución bastante uniforme, en cualquier lugar del 17% al 94% uniforme A 100% de distribución uniforme significaría que las órbitas TNO están espaciadas uniformemente alrededor del sol. En otras palabras, los TNO extremos ETNO pueden parecer agrupados, pero eso es solo porque los telescopios tienen, oEn promedio, concentraron su atención en esa parte del espacio.Tal distribución uniforme no encajaría con la hipótesis del Planeta Nueve.
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Este análisis estadístico es similar al tipo de controles instintivos que hacen los encuestadores de opinión todo el tiempo. Si una encuesta de unos pocos cientos de estadounidenses descubrió que la música country era el género favorito del 55% de las personas, pero luego una mirada más cercana a los datosreveló que el 40% de los encuestados eran de Nashville, el encuestador podría ajustar los datos para tener en cuenta el hecho de que la muestra estaba tan fuertemente ponderada hacia un área del país. Al hacerlo, el encuestador podría encontrar que la gran preferenciaporque la música country desaparece.
Dave Tholen, un astrónomo de la Universidad de Hawái que busca TNO usando el telescopio Subaru en la cima de Mauna Kea en Hawái, y que no participó en el estudio, dijo que todavía hay muy pocos datos para que alguien pueda sacar conclusiones firmessobre el Planeta Nueve.
"Tenemos una situación clásica que podría describir como 'las estadísticas de números pequeños'. Un descubrimiento no se puede alinear con nada. Dos órbitas alineadas podrían ser fácilmente una coincidencia. Tres órbitas alineadas podrían plantear la pregunta, pero ciertamente no es"No es suficiente para colgar el sombrero", dijo Tholen a Rhythm89 en un correo electrónico. "¿Cuántas órbitas alineadas necesitas antes de que las posibilidades de que sea una coincidencia caigan a un número convincentemente pequeño? ¿Y qué constituye la 'alineación'?¿Necesitan estar a 10 [grados] entre sí? ¿30 [grados]? ¿90 [grados]? Mi propia sensación es que todavía estamos en la etapa 'sugerente' ".
La agrupación de TNO sugiere que podría haber un planeta tirando de ellos, por lo que es una hipótesis que vale la pena explorar. Pero la agrupación vista hasta ahora no es una evidencia sólida. Por otro lado, el nuevo estudio tampoco puede descartar el Planeta Nueve., Dijo Tholen.
Los esfuerzos que se están realizando en este momento expandirán drásticamente el catálogo de TNO conocidos y proporcionarán un terreno más firme para cualquier afirmación sobre el tema, dijo Tholen.
"El progreso es lento", dijo. "Cualquier documento que informe sobre estudios simulados siempre estará desactualizado mientras continuemos nuestro trabajo de observación, porque no incluirá nuestra última cobertura del cielo".
Su equipo, dijo Tholen, trabaja para observar el cielo de manera uniforme "específicamente para evitar el tipo de ... sesgo" en el corazón del argumento del nuevo artículo.
Scott Sheppard, un astrónomo que estudia TNO en la Carnegie Institution for Science en Washington, DC, y fue uno de los primeros investigadores en proponer que podría existir un gran planeta en el sistema solar lejano, estuvo de acuerdo en gran medida con la opinión de Tholen.
"Simplemente no tenemos suficientes ETNO distantes de buena fe para tener un buen argumento estadístico a favor o en contra de la agrupación", dijo a Rhythm89.
El nuevo artículo ignora ciertos objetos bien estudiados, como Sedna, y dice que esto hace que los resultados sean menos convincentes, anotó Sheppard. Y algunos de los objetos que el nuevo artículo estudió probablemente estén influenciados por la gravedad de Neptuno, lo que los convierte en malos candidatos para estudiarPlaneta Nueve, agregó.
"Yo diría que necesitamos triplicar el tamaño de muestra actual de ETNO muy distantes para tener estadísticas confiables sobre los ángulos de las órbitas de estos objetos", dijo Sheppard. "Si no tiene un tamaño de muestra lo suficientemente grande, incluso si las cosas sonfuertemente agrupadas, las estadísticas seguirán siendo coherentes con una distribución uniforme simplemente porque el tamaño de la muestra es demasiado pequeño ".
Kevin Napier, astrónomo de la Universidad de Michigan y autor principal del nuevo artículo dijo a la revista Science estuvo un poco de acuerdo con las preocupaciones sobre el tamaño de la muestra de su artículo. Napier le dijo a Science que el poder estadístico de sus métodos es inherentemente débil con solo 14 objetos involucrados, y que cuando el sensible Observatorio Vera C. Rubin en Chile entre en funcionamiento en 2023,debería revelar cientos de nuevos TNO que pueden arrojar algo de luz sobre la pregunta del Planeta Nueve.
Publicado originalmente en Rhythm89.