A principios de este año, los científicos presentaron evidencia del Planeta Nueve, un planeta de masa de Neptuno en una órbita elíptica 10 veces más lejos de nuestro Sol que Plutón. Desde entonces, los teóricos se han preguntado cómo este planeta podría terminar en una órbita tan distante.
Una nueva investigación realizada por astrónomos en el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica CfA examina una serie de escenarios y descubre que la mayoría de ellos tienen bajas probabilidades. Por lo tanto, la presencia del Planeta Nueve sigue siendo un misterio.
"La evidencia apunta a la existencia del Planeta Nueve, pero no podemos explicar con certeza cómo se produjo", dice el astrónomo CfA Gongjie Li, autor principal de un artículo aceptado para publicación en el Letras del diario astrofísico .
El Planeta Nueve rodea nuestro Sol a una distancia de aproximadamente 40 mil millones a 140 mil millones de millas, o entre 400 y 1500 unidades astronómicas una unidad astronómica o UA es la distancia promedio de la Tierra al Sol, o 93 millones de millas.Esto lo coloca mucho más allá de todos los otros planetas en nuestro sistema solar. La pregunta es: ¿se formó allí o se formó en otro lugar y aterrizó en su órbita inusual más tarde?
Li y su coautor Fred Adams Universidad de Michigan realizaron millones de simulaciones por computadora con el fin de considerar tres posibilidades. La primera y más probable implica una estrella fugaz que tira del Planeta Nueve hacia afuera. Dicha interacción no solo empujaría elplaneta en una órbita más amplia, pero también hace que esa órbita sea más elíptica. Y como el Sol se formó en un cúmulo estelar con varios miles de vecinos, tales encuentros estelares fueron más comunes en la historia temprana de nuestro sistema solar.
Sin embargo, es más probable que una estrella entrelazada tire del Planeta Nueve por completo y la expulse del sistema solar. Li y Adams solo encuentran un 10 por ciento de probabilidad, en el mejor de los casos, de que el Planeta Nueve aterrice en su órbita actual. Además, el planetahabría tenido que comenzar a una distancia increíblemente grande para empezar.
El astrónomo CfA Scott Kenyon cree que puede tener la solución a esa dificultad. En dos documentos presentados a la Revista astrofísica , Kenyon y su coautor Benjamin Bromley Universidad de Utah usan simulaciones por computadora para construir escenarios plausibles para la formación del Planeta Nueve en una órbita amplia.
"La solución más simple es que el sistema solar produzca un gigante de gas adicional", dice Kenyon.
Proponen que el Planeta Nueve se formó mucho más cerca del Sol y luego interactuó con los otros gigantes gaseosos, particularmente Júpiter y Saturno. Una serie de patadas gravitacionales podrían haber impulsado el planeta a una órbita más grande y elíptica con el tiempo.
"Piensa en ello como empujar a un niño en un columpio. Si le das un empujón en el momento adecuado, una y otra vez, irán más y más alto", explica Kenyon. "Entonces el desafío es no empujar al planeta"tanto que lo expulsa del sistema solar "
Eso podría evitarse mediante interacciones con el disco gaseoso del sistema solar, sugiere.
Kenyon y Bromley también examinan la posibilidad de que el Planeta Nueve se haya formado realmente a una gran distancia para empezar. Ellos encuentran que la combinación correcta de masa de disco inicial y vida útil del disco podría crear el Planeta Nueve a tiempo para que sea empujado por el paso de Liestrella.
"Lo bueno de estos escenarios es que son comprobables por observación", señala Kenyon. "Un gigante de gas disperso se verá como un Neptuno frío, mientras que un planeta que se formó en el lugar se parecerá a un Plutón gigante sin gas."
El trabajo de Li también ayuda a limitar el tiempo para la formación o migración del Planeta Nueve. El Sol nació en un cúmulo donde los encuentros con otras estrellas eran más frecuentes. La amplia órbita del Planeta Nueve lo dejaría vulnerable a la expulsión durante tales encuentros. Por lo tanto, el Planeta Nuevees probable que sea un recién llegado que llegó a su órbita actual después de que el Sol dejó su cúmulo de nacimientos.
Finalmente, Li y Adams observaron dos posibilidades más salvajes: que el Planeta Nueve es un exoplaneta que fue capturado de un sistema estelar que pasa, o un planeta flotante que fue capturado cuando se acercó a la deriva por nuestro sistema solar. Sin embargo, concluyenque las posibilidades de cualquier escenario son menos del 2 por ciento.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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