Hay un misterio en nuestro sistema solar que rodea las órbitas de los objetos del cinturón de Kuiper. Más de un billón de objetos helados más pequeños que nuestra luna orbitan alrededor del sol en un anillo en forma de rosquilla más allá de Neptuno. Curiosamente, un grupo de objetos exteriores del cinturón de Kuiper forman elipses de manera similar, como si fueran atraídos gravitacionalmente en una dirección. La hipótesis principal es que un objeto invisible, de cinco a diez veces la masa de la Tierra, está causando el efecto de atracción. El objeto misterioso ha sido apodado Planeta 9.
Las observaciones aún tienen que descubrir la fuente de esta gravedad a partir de los espectros habituales de ondas ópticas, de microondas, infrarrojas o electromagnéticas, lo que lleva a especular que podría ser el núcleo de un planeta rebelde, un pequeño agujero negro o incluso un grupo de materia oscura. Cualquiera de estos haría que el objeto fuera extremadamente difícil, si no imposible, de detectar.
Man Ho Chan, profesor asociado del Departamento de Ciencias y Estudios Ambientales de la Universidad de Educación de Hong Kong, ha propuesto un enfoque de detección no convencional. En su artículo “¿Qué pasa si el planeta 9 tiene satélites?” que ha sido aceptado para su publicación en el Astrophysical Journal, Chan se centra en la posible existencia de satélites que orbitan el Planeta 9.
Si bien buscar lunas alrededor de un planeta que no se ha encontrado inicialmente puede parecer una tarea más difícil que encontrar el planeta en sí, Chan ilustra que si el Planeta 9 tiene objetos satelitales, esos objetos tendrían firmas de calor fluctuantes mientras orbitan debido a la proceso de calentamiento por mareas. Estas firmas de calor serían 2,5 veces más altas que el rango esperado para el propio Planeta 9, y también serían mucho más altas que cualquier objeto conocido del cinturón de Kuiper. Las firmas en este rango deberían ser detectables por el Observatorio de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), que recientemente se sometió a una actualización de capacidad.
Se sabe que los objetos dentro del cinturón de Kuiper pueden tener satélites. Plutón, el planeta enano más pequeño que nuestra luna y el ex noveno planeta de nuestro sistema solar, está dentro del cinturón de Kuiper y tiene cinco lunas.
¿Existe realmente un Planeta 9?
Los astrónomos Mike Brown y Konstantin Batygin del Instituto de Tecnología de California, después de intentar probar inicialmente que no se requería tal planeta, han dado a las extrañas órbitas exteriores entre un 0,02 % y un 0,04 % de posibilidades de que ocurran de forma natural sin que un cuerpo tipo Planeta 9 afecte su órbita. A pesar del escepticismo inicial, en 2016 publicaron un artículo en el Astrophysical Journal titulado “Evidencia de un planeta gigante distante en el sistema solar”, y desde entonces han reducido la masa y las posibles ubicaciones orbitales del Planeta 9.
Según Chan, la masa propuesta por los astrónomos de CalTech para el Planeta 9 podría acomodar hasta 20 satélites, lo que aumenta las posibilidades de que se observen firmas de calor de la fuerza de las mareas.
¿Por qué no lo hemos encontrado ya?
Si es un planeta rebelde o un núcleo planetario remanente, después de haber sobrevivido a un juego de bolas de billar planetario del sistema solar primitivo, podría tener una órbita excéntrica. Tan buenos como somos para detectar cosas lejanas, esos objetos tienden a ser rastreables con el tiempo porque las órbitas están en su mayoría en el mismo plano y se mueven en la misma dirección alrededor del sol. Una órbita que no esté en ese plano y vaya en una dirección diferente, independientemente del tamaño, sería extremadamente difícil de rastrear.
Si un agujero negro está causando la atracción, uno medido en masas terrestres y no en las masas solares habituales, sería lo suficientemente pequeño como para caber perfectamente en una mochila de escuela primaria. Este pequeño tamaño hace que las lentes gravitacionales y las emisiones de rayos gamma sean demasiado débiles para registrarlas y requeriría una expansión del modelo estándar para adaptarse a su existencia.
Y la materia oscura se llama así precisamente porque ha evitado todos los métodos de detección excepto la influencia gravitacional en escalas mucho mayores.
Sin embargo, cualquiera de estos posibles objetos podría soportar satélites. Gracias al trabajo de Chan, ahora tenemos una buena estrategia para encontrarlos. Dado que no hay otros mecanismos astrofísicos más allá de Neptuno que puedan aumentar las temperaturas a los rangos detallados en su artículo, los satélites deberían destacarse contra el fondo más frío y ofrecer una señal clara de que el Planeta 9, sin importar qué tan oscuro, está ahí afuera.
Con información de Arxiv
