Noveno planeta | |
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| |
Otros nombres | Planeta 9 |
Apertura | |
Descubridor | No |
fecha de apertura | la existencia del planeta es una hipotesis |
Características orbitales | |
perihelio | 340 u.a. |
Eje mayor ( a ) |
460.7+178,8 −103,3a.u. [K 1] |
Excentricidad orbital ( e ) | 0,3 ± 0,1 [K 1] |
período sideral | ≈ 9900 años [K 1] |
Inclinación ( i ) |
15,6°+5,2° -5,4°[K 1] |
Longitud del nodo ascendente ( Ω ) |
96,9°+17,3° −15,5°[K 1] |
Argumento del periápside ( ω ) | ≈ 149,8° [K 1] |
cuyo satélite | Sol |
características físicas | |
Radio medio |
2,92 R ⊕ para 5 M ⊕ 3,66 R ⊕ para 10 M ⊕ [1] |
Masa ( m ) |
6.2+2,2 −1,3 METRO ⊕ [K 1] |
Albedo | ~ 0,2–0,75 [2] |
Magnitud aparente | ~21 [2] |
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El Planeta Nueve es un planeta hipotético en el sistema solar exterior cuya atracción gravitatoria podría explicar la anomalía media en la distribución orbital de los objetos transneptunianos (TNO) aislados que se encuentran principalmente fuera del cinturón de Kuiper en el disco disperso [3] [4] [5 ] . Un planeta no descubierto del tamaño de un mini- Neptuno debería tener una masa de 5-10 M ⊕ , un diámetro de dos a cuatro veces el de la Tierra y una órbita alargada con un período orbital de aproximadamente 15 000 años terrestres [6] [7] . Hasta la fecha, la búsqueda del Planeta Nueve no ha tenido éxito [8] [9] .
La sugerencia de que el agrupamiento de las órbitas de los objetos más distantes se debía a la influencia de un planeta fuera de la órbita de Neptuno surgió en 2014, cuando los astrónomos Chadwick Trujillo y Scott Sheppard notaron similitudes en las órbitas de Sedna , 2012 VP 113 y varios otros objetos [4] . A principios de 2016, Konstantin Batygin y Michael Brown describieron cómo el Planeta Nueve podría explicar las órbitas similares de los seis TNO y propusieron posibles parámetros para su órbita; esta hipótesis también puede explicar la existencia de TNOs con órbitas perpendiculares al plano de rotación de los planetas interiores y otras con extrema inclinación e inclinación [10] , así como la inclinación del eje de rotación del Sol . Sugieren que el Planeta Nueve es el núcleo de un gigante gaseoso naciente que fue expulsado de su órbita original por Júpiter durante la formación del sistema solar [11] [12] . Konstantin Batygin y Michael Brown también sugieren que el planeta podría haber sido capturado de otra estrella [13] , ser un planeta huérfano capturado [14] o que se formó en una órbita distante, que fue arrancada por una estrella pasajera [ 13]. 3] [15] [16] , aunque posteriormente se rechazó la hipótesis extrasolar del origen del planeta.
En 2014, los astrónomos Chadwick Trujillo y Scott Sheppard descubrieron [17] que algunos objetos distantes del Cinturón de Kuiper tienen un argumento de perihelio cercano a cero. Esto significa que cruzan el plano de la eclíptica de sur a norte alrededor del tiempo del paso del perihelio . Trujillo y Sheppard notaron que tal coincidencia podría ser el resultado de una variante del efecto Lidov-Kozai , asumiendo que existe un planeta masivo en la nube de Oort . Sin embargo, la resonancia de Lidov-Kozai no explica por qué todos los objetos del grupo considerado se cruzan con el plano de la eclíptica en el perihelio en la misma dirección (de sur a norte) [3] [4] .
En el mismo año, astrónomos españoles de la Universidad de Madrid confirmaron que tal coincidencia es improbable y no puede explicarse por selección observacional [18] . Sugirieron la presencia de una supertierra con una masa de 10 M ⊕ a una distancia de unas 250 UA. y un planeta más distante con una masa en el rango de la masa de Marte a la masa de Urano [18] . Más tarde, sugirieron la existencia de dos grandes súper-Tierras fuera de la órbita de Plutón al realizar simulaciones por computadora de la dinámica de 7 objetos transneptunianos ( (90377) Sedna , (148209) 2000 CR105 , 2004 VN112 , 2007 TG422 , 2010 GB174 , 2012 VP113 , 2013 RF98 ) utilizando el método de Monte -Carlo [19] .
Konstantin Batygin y Michael Brown , tratando de refutar estas hipótesis, por el contrario, notaron que los seis objetos transneptunianos aislados conocidos para 2015 ( Sedny , 2012 VP 113 , 2007 TG 422 , 2004 VN 112 , 2013 RF 98 y 2010 GB 174 ), cuyo semieje mayor es mayor de 250 UA. Es decir, no solo coincide prácticamente el argumento del perihelio , sino que sus órbitas están orientadas en el espacio aproximadamente de la misma manera. Es decir, tienen una pequeña dispersión en la longitud del nodo ascendente y la inclinación de la órbita . Mediante el modelado se demostró que la probabilidad de tal coincidencia es del 0,007%, incluso teniendo en cuenta la selección observacional. Tal coincidencia es especialmente extraña debido al hecho de que los perihelios de los cuerpos celestes se desplazan con el tiempo a diferentes velocidades. En palabras de Michael Brown, esto corresponde al hecho de que si mirabas en un momento aleatorio un reloj con seis manecillas moviéndose a diferentes velocidades, y resultaba que coincidían. Estas observaciones permitieron a Michael Brown estimar la probabilidad de la existencia real del planeta en un 90%. [20] [3] [3] [10] [21]
Utilizando la teoría de perturbaciones analíticas y simulaciones por computadora, Batygin y Brown demostraron que esta alineación de órbitas puede explicarse por la presencia de un solo planeta masivo con una masa del orden de 10 M ⊕ , con un semieje mayor del orden de 400 –1500 AU . e.y una excentricidad del orden de 0,5-0,8. Además, este modelo del planeta pastor nos permitió explicar otras características de las órbitas de los objetos del cinturón de Kuiper. Por ejemplo, por qué Sedna y 2012 VP 113 , que nunca se acercan a Neptuno , tienen una excentricidad tan grande . Además, este modelo predice que hay objetos en el cinturón de Kuiper con órbitas perpendiculares al plano de la eclíptica. Varios de estos objetos se han encontrado en los últimos años: 2013 BL 76 , 2012 DR 30 , 2010 BK 118 , 2010 NV 1 , 2009 MS 9 , 2008 KV 42 . La hipótesis de la existencia del Noveno Planeta satisface el criterio de Popper , es decir, conduce a predicciones que pueden verificarse independientemente de la observación directa de este planeta [3] [22] [23] .
La formación del Noveno planeta dependió de su estructura. Si parece un planeta gaseoso , entonces, según la teoría más realista del momento [24] , esto significa que construyó una capa gaseosa sobre un núcleo rocoso sólido. En otro caso, si este planeta es una supertierra , entonces, como otros planetas terrestres, se unió a partir de pequeños fragmentos, asteroides y planetesimales , ganando masa gradualmente [25] .
Pero hay un problema: según Brown y Batygin, la nebulosa solar debe ser "demasiado excepcional para que se forme un planeta en una órbita tan distante y excéntrica", y creen que se formó más cerca del Sol y luego fue expulsada por Júpiter o Saturno en el tiempo de la época nebular [3] en los bordes exteriores del sistema solar , en un mecanismo que recuerda a la extrusión del quinto planeta gigante en las últimas versiones del modelo de Niza . Según las estimaciones actuales de Batygin, esto podría haber ocurrido entre tres y diez millones de años después de la formación del sistema solar [26] y no afectó al intenso bombardeo tardío, que Batygin [27] cree que requeriría una explicación diferente [28] .
Puede ser una confirmación directa de la simulación de la historia del movimiento de las órbitas planetarias en el sistema solar [29] , incluido el problema no resuelto de la migración de Júpiter, que, según los resultados de la simulación, debería haber entrado en una órbita estable. mucho más cerca del Sol [30] . Según simulaciones por computadora de David Nesvorna del Southwestern Research Institute en Boulder (EE. UU.) y Alessandro Morbidelli del Observatorio Côte d'Azur (Francia), la adición de un quinto gigante gaseoso aumenta la probabilidad de formación del sistema solar actual en más de 20 veces [31] en comparación con la situación sin él y con una gran cantidad de planetesimales [32] .
Según esta teoría, Júpiter debería haberse movido gradualmente hacia el sistema solar: podría regresar a la órbita moderna solo en un salto, empujando un objeto bastante masivo fuera de la órbita cerca del Sol. Pero como Urano y Neptuno aún se encuentran en órbitas circulares y estables , no podrían servir de impulso a Júpiter. Por lo tanto, tuvo que descartar un planeta previamente desconocido que, a juzgar por el alargamiento de la órbita, puede ser el Noveno planeta. Sin embargo, según el modelo de Nesvorna, el quinto planeta gigante fue expulsado del sistema solar para siempre [33] .
Si Júpiter lanzó al Planeta Nueve a una órbita alargada lo suficientemente temprano en las migraciones planetarias, se podrían aprender hechos adicionales sobre la historia del sistema solar. En particular, a principios de marzo de 2016, un grupo de científicos del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian y de la Universidad de Michigan , basándose en simulaciones de Monte Carlo , sugirieron que durante los 4.500 millones de años de existencia y desarrollo del sistema solar, no había una probabilidad del 10-15 por ciento de la salida del Noveno planeta fuera del sistema solar, sujeto al paso cercano de otra estrella. Esto significa que en toda la historia del sistema planetario, este no se ha acercado lo suficiente a los objetos masivos [34] .
Alexander Mastill , junto con astrónomos de Lund y Burdeos , mostró mediante simulaciones por computadora que el Noveno planeta podría haberse formado en otro sistema estelar , y cuando pasó cerca del Solar , cambió su estrella madre al Sol. El estudio fue publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters .
Alexander Mastill, astrónomo de la Universidad de Lund :
La ironía es que los astrónomos suelen encontrar exoplanetas a cientos de años luz de distancia en otros sistemas solares, y aquí está uno de ellos escondido en nuestro patio trasero.
Esta suposición puede resultar cierta si el Noveno planeta fue capturado por el Sol en los primeros momentos de la formación del sistema solar , cuando las estrellas aún no habían tenido tiempo de alejarse unas de otras después de su formación en la nebulosa . En ese momento, una estrella que pasara lo suficientemente cerca podría no tener suficiente gravedad para mantener al planeta en su órbita , y cambió a una órbita más excéntrica para el joven Sol [35] :
El Planeta Nueve podría haber sido expulsado por otros planetas, y cuando terminó en una órbita demasiado alargada en relación con la estrella, nuestro sol aprovechó la oportunidad para robar y capturar el Planeta Nueve de otra estrella. Cuando el Sol emergió más tarde del cúmulo estelar en el que nació, el Noveno planeta ya había permanecido en la órbita de nuestra estrella.
Sin embargo, tal escenario requiere el cumplimiento de varias condiciones que se utilizaron en simulaciones por computadora [36] :
En 2019, los astrónomos Jakub Scholtz de la Universidad de Durham y James Unwin de la Universidad de Illinois en Chicago propusieron una teoría que explica las trayectorias de los cuerpos celestes y los fenómenos de microlente en la dirección del abultamiento de la Vía Láctea . Según sus cálculos, ambos efectos podrían ser producidos por un pequeño agujero negro con una masa de cinco terrestres y un radio de 4,5 centímetros, formado en el Universo primitivo y capturado por la gravedad del Sol [37] .
Opciones para las características del Noveno planeta. | ||||||
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Obra de Batygin y Brown [38] |
Simulación de evolución y atmósfera [39] [40] |
El primer estudio de resonancias [41] |
El segundo estudio de resonancias [42] | |||
Publicación | 20/01/2016 | 07.03.2016 | 02/06/2016 | 23/12/2016 | ||
Perihelio ( en AU ) |
~ 280 | |||||
Afelio ( en AU ) |
~ 1120 | ~ 948 | ||||
Eje semi-mayor ( en AU ) |
~ 700 | ~ 665 | ~ 654 | |||
Excentricidad ( e ) |
~ 0,6 | ~ 0,45 | ||||
Período orbital ( en años ) |
~ 15,000 | ~ 17 117 | ~ 16 725 | |||
Anomalía media ( M ) |
~ 180° | ~ 180° | ||||
Inclinación ( i ) |
~ 30° | 18° en Ω = 101° 48° en Ω = −5° |
~ 30° | |||
Longitud ascendente ( Ω ) |
~ 102° | 101° en i = 18° -5° en i = 48° |
~ 50° | |||
Argumento del periápside ( ω ) |
~ 150° | ~ 150° | ||||
Radio medio ( en km ) |
13.000 - 26.000 | 18 600 a 5 M ⊕ 23 300 a 10 M ⊕ 29 400 a 20 M ⊕ 40 300 a 50 M ⊕ |
||||
Radio medio ( en R ⊕ ) |
2,04 - 4,08 | 2,92 a 5 M ⊕ 3,66 a 10 M ⊕ 4,62 a 20 M ⊕ 6,32 a 50 M ⊕ |
||||
Masa ( en M⊕ ) _ |
~ 10 | ~ 10 | 6 - 12 | |||
Albedo | ~ 0.4 | |||||
Magnitud aparente _ |
>22 — >25 | >24,3 a 5 M ⊕ >23,7 a 10 M ⊕ >23,3 a 20 M ⊕ >22,6 a 50 M ⊕ |
||||
Magnitud absoluta _ |
14,6 a 5 M ⊕ 11,7 a 10 M ⊕ 9,2 a 20 M ⊕ 5,8 a 50 M ⊕ |
|||||
Temperatura ( en °C ) |
-226 |
Se supone que el planeta está unas 20 veces más lejos del Sol que Neptuno (30 UA), es decir, una media de 600 UA. , y hace una revolución alrededor del Sol en 10.000 - 20.000 años. Sin embargo, debido a la gran excentricidad de la órbita elíptica, puede alejarse y acercarse al Sol a distancias de 1200 UA. E. hasta 200 a. E. [43] [44] Su órbita está presumiblemente inclinada a la eclíptica en 30° [22] . Sin embargo, debe tenerse en cuenta que los parámetros anteriores son los que se utilizaron en el curso de modelado de la posición de objetos distantes en el cinturón de Kuiper. Solo muestran un orden de magnitud aproximado de los posibles parámetros orbitales verdaderos para el Planeta Nueve [3] .
Refinamiento por resonancias Primera investigaciónCientíficos de la Universidad de Arizona , incluida la profesora Rena Malhotra , la Dra. Catherine Volk y Wang Xianyu, en su artículo [45] en arXiv.org sugirieron que si el Planeta Nueve se cruzara con ciertos objetos del cinturón de Kuiper altamente excéntricos, entonces el hay muchas posibilidades de que esté en resonancia orbital con estos objetos.
En un correo electrónico a Universe Today, Renu Malhotra, Catherine Volk y Wang Xianyu escribieron :
Los objetos del cinturón de Kuiper que hemos estudiado en nuestro trabajo son diferentes porque tienen órbitas muy distantes y muy alargadas, pero su aproximación más cercana al Sol no es lo suficientemente cercana como para verse significativamente afectada por Neptuno. Así, tenemos seis de estos objetos, cuyas órbitas se ven ligeramente afectadas por los planetas conocidos de nuestro sistema solar. Pero si unos pocos cientos de a.u. del Sol había otro planeta, aún no descubierto, habría influido en seis de estos objetos. <...> Los objetos inusuales del cinturón de Kuiper no son lo suficientemente masivos como para estar en resonancia entre sí, pero el hecho de que sus períodos orbitales caigan en la región de proporciones simples puede significar que están en resonancia con un objeto invisible masivo.
Tras analizar las características de las órbitas de objetos transneptunianos aislados , cuyas órbitas tenían un semieje mayor de más de 150 UA. Es decir, los científicos han llegado a la conclusión de que estos objetos pueden tener una resonancia con el Noveno planeta.
De acuerdo con los datos obtenidos en los cálculos, se precisó el período de revolución del Noveno planeta alrededor del Sol, que equivale a 17.117 años terrestres, así como el semieje mayor de la órbita , que ahora equivale a 665 UA . . Estos datos son consistentes con la estimación de Brown y Batygin, es decir, para el período de rotación alrededor del Sol , se encuentran en el rango de 10.000 a 20.000 , y para el semieje mayor es aproximadamente igual a 700 UA. Además, estos datos sugieren que el Noveno planeta tiene una inclinación orbital relativa a la eclíptica de 18° con una longitud de nodo ascendente de 101° (como la inclinación promedio de los objetos bajo estudio), o de 48° con una longitud de nodo ascendente de −5° [46] .
Sin embargo, según los científicos, es imposible decir con total certeza sobre el descubrimiento de las resonancias [47] [48] :
Hay bastantes incertidumbres. Las órbitas de estos objetos del cinturón de Kuiper más externos no se conocen bien porque se mueven muy lentamente en el cielo y solo observamos una pequeña parte de su movimiento orbital. Por lo tanto, sus períodos orbitales pueden diferir de las estimaciones actuales, y algunos de ellos pueden estar fuera de resonancia con un planeta hipotético. También existe la posibilidad de que los períodos orbitales de estos objetos estén relacionados; hasta ahora no hemos observado muchos de estos objetos y tenemos datos limitados.
Segundo estudioEl 23 de diciembre de 2016, astrónomos de la Universidad de Yale en los EE. UU. Refinaron los parámetros del Noveno Planeta al volver a estudiar las resonancias de TNO aislados en base a simulaciones por computadora utilizando el método de Monte Carlo , lo que permitió rastrear el desarrollo de la energía solar . sistema a su estado actual. Según los datos obtenidos, el semieje mayor de la órbita es de 654 unidades astronómicas, la excentricidad es de 0,45 y la inclinación orbital es de 30 grados. También se deduce del trabajo que la masa del Noveno Planeta se estimó en 6–12 M ⊕ [49] .
ResultadosUn objeto | Período orbital (en años) |
Eje semi-mayor (En a.e.) |
Resonancia [K 2] | Resonancia [K 3] |
---|---|---|---|---|
2013GP 136 | 1899 | 153.3 | 9:1 | |
2000 CR 105 | 3401 | 226.1 | 5:1 | |
2010 GB 174 | 7109 | 369.7 | 5:2 | 9:4, 7:3, 5:2 |
2012VP 113 | 4111 | 256.6 | 4:1 | 4:1 |
(90377) Sedna | 11 161 | 499.4 | 3:2 | 3:2 |
(474640) 2004 VN 112 | 5661 | 317.6 | 3:1 | 3:1 |
2014 RS 349 | 4913 | 288.9 | 7:2 | |
2007 TG 422 | 10 630 | 483.5 | 8:5 | |
Noveno planeta | 17 117 16 725 [K 4] |
665 a. E. 654 a. E. [K 4] |
1:1 | 1:1 |
Tierra | Noveno planeta |
---|---|
El planeta tiene presumiblemente un radio de 2-4 R⊕ y una masa de unos 10 M⊕ , lo que lo sitúa en este indicador entre los planetas terrestres y los planetas gigantes .
Esta masa es suficiente para que el planeta pueda despejar la región de su órbita de otros objetos. Por lo tanto, esta es una supertierra real , a diferencia de las enanas , después del descubrimiento de que Plutón fue privado del estatus de planeta por Michael Brown . Además, este planeta domina una región que es más grande que cualquier otro planeta conocido en el sistema solar [22] .
Hay sugerencias de que este planeta es un gigante de gas (hielo denso de gas) , se parece a Neptuno y tiene un albedo similar [51] .
Refinamiento por físicos de la Universidad de BernaLos físicos Christophe Mordasini y su estudiante graduada Esther Linder de la Universidad de Berna en Suiza publicaron un artículo en la revista Astronomy & Astrophysics que sugería cómo sería el Planeta Nueve. El propósito de la simulación era obtener una estimación aproximada del radio , la temperatura , el brillo y el nivel de radiación térmica del planeta. El último parámetro es el más importante de estos, ya que el Planeta Nueve puede ser demasiado tenue para los telescopios modernos, pero su firma térmica se puede calcular por otros medios. Según las simulaciones, era solo 0,006 de la propia luminosidad de Júpiter . Los científicos modelaron variantes de enfriamiento y compresión de planetas con masas de 5, 10, 15 y 20 M ⊕ a una distancia de 280, 700 y 1120 UA . es decir, respectivamente.
En el artículo, los científicos abandonaron la versión de que el planeta era anteriormente un exoplaneta que el Sol capturó de una estrella vecina y modelaron su estructura como parte de la evolución dentro del sistema solar . Según los investigadores, el planeta es una copia significativamente reducida de los gigantes de hielo Urano y Neptuno y está rodeado por una atmósfera de hidrógeno y helio. El radio del Noveno planeta con diez masas terrestres es solo 3,66 veces mayor que el de la Tierra y mide aproximadamente 23 000 km, y su temperatura es de 47 Kelvin, que es aproximadamente igual a −226 grados Celsius [1] .
Aclaración de científicos del Observatorio KonkoyaIstvan Toth del Observatorio Konkoy (Budapest, Hungría) publicó un artículo en la revista Astronomy & Astrophysics en el que sugería las propiedades del Noveno planeta. Según las conclusiones del artículo [52] :
Los autores de un artículo científico publicado en la revista Physics Reports en 2019 especificaron que el Noveno planeta tiene una masa igual a cinco masas terrestres, el semieje mayor de su órbita es 400-500 AU. e) Hace una revolución alrededor del Sol en unos 10 mil años [53] .
Refinamiento de características orbitales y físicas (2021)En agosto de 2021, Batygin y Brown volvieron a analizar las observaciones de objetos transneptunianos extremos, teniendo en cuenta el error sistemático de su búsqueda no uniforme en las direcciones. Se afirma que el agrupamiento orbital observado "sigue siendo significativo en el nivel de confianza del 99,6%" [2] , y se requiere un telescopio con un diámetro de espejo de 10 metros o más para detectar el planeta.
También se realizaron simulaciones numéricas, proporcionando una distribución actualizada de las características del planeta. Los valores más probables fueron:
En marzo de 2022, Brown aumentó la perhelia media de 300 AU a 340 AU. E. También se modeló la composición del planeta y el albedo. [54]
En la actualidad, la existencia del planeta es solo una hipótesis. La detección visual puede confirmarlo.
A diferencia del descubrimiento de Neptuno , que se hizo sobre la base de la desviación de Urano del movimiento según las leyes de Kepler , la existencia del Noveno planeta se manifiesta en las anomalías promedio de las órbitas de los planetas menores que se han desarrollado durante miles de millones. de años. Este método le permite calcular los parámetros estimados de la órbita del planeta, pero no le permite determinar ni siquiera aproximadamente dónde se encuentra actualmente el planeta en la órbita. Junto con el hecho de que el planeta se mueve muy lentamente (el período orbital puede ser de 10 a 20 mil años) y está lejos de la Tierra (la magnitud estelar aparente puede ser más de 22), esto lleva a que sus búsquedas puedan ser muy difícil [ 56] .
Para buscar el planeta, Brown y Batygin reservaron tiempo en el telescopio japonés Subaru en un observatorio en Hawái. Sheppard y Trujillo se sumaron a la búsqueda. Brown estimó que llevaría alrededor de cinco años estudiar la mayor parte de la región del cielo donde podría ubicarse el planeta [44] [57] .
Recomprobación de datosExiste la posibilidad de que el Noveno Planeta ya haya sido registrado en las imágenes de algunos telescopios, y sus fotografías están en los archivos, pero debido a su oscuridad y lento movimiento, no se notó contra el fondo de objetos estacionarios distantes [58] .
Por ello, en febrero de 2017, la NASA lanzó el proyecto Backyard Worlds: Planet 9, donde se invita a los participantes a buscar objetos en movimiento entre animaciones de imágenes tomadas por el telescopio WISE en 2010-2011. Entre ellos, se puede ver el Noveno planeta, sin embargo, el descubrimiento de nuevas enanas marrones también es posible en el camino [59] [60] .
El modelo predice que además de los objetos de gran excentricidad considerados (que llevaron a la hipótesis de la existencia del Noveno Planeta), debería existir una población de objetos asociados con una pequeña excentricidad, en los que el perihelio se agrupa en un punto opuesto al perihelio del grupo considerado. La búsqueda de tales objetos es una de las principales vías que pueden confirmar o refutar esta hipótesis [3] . Más tarde, el 30 de agosto de 2016, se anunció la apertura de una de estas instalaciones ( 2013 FT 28 ).
Dado que la teoría de Michael Brown y Konstantin Batygin se basa en TNO aislados, la búsqueda de tales objetos también aumenta las posibilidades de la existencia del Noveno Planeta. En un estudio publicado en The Astronomical Journal , Chadwick Trujillo y Scott Sheppard hablan sobre el descubrimiento de tres nuevos objetos transneptunianos extremos en el cinturón de Kuiper ( 2013 FT 28 , 2014 FE 72 , 2014 SR 349 ) usando la Cámara de Energía Oscura en un telescopio de 4 metros Víctor Blanco en Chile y el instrumento japonés Hyper Suprime-Camera en el telescopio Subaru de 8 metros en Hawai [61] . El objeto 2013 FT 28 tiene un perihelio que apunta en dirección opuesta a todos los demás TNO extremos. 2014 FE 72 y 2014 SR 349 tienen una orientación de perihelio similar a otros objetos transneptunianos aislados .
También en 2016, se conoció la existencia de un objeto transneptuniano separado uo3L91 [62] . Su longitud del nodo ascendente correspondía aproximadamente al valor promedio de todos los demás TNO aislados. Es un objeto transneptuniano con el perihelio más grande. El descubrimiento se anunció oficialmente el 6 de abril de 2017, al mismo tiempo que se le dio el nombre oficial 2013 SY 99 [63]
En octubre de 2016, Batygin y Brown hicieron otra predicción , que salió a la luz en un modelo más detallado. Todos los TNO aislados deben tener una distribución sistemática en la inclinación de los planos orbitales . Este modelo se construyó sobre la base de seis objetos originales, y si cada uno de los siguientes perpendiculares al plano (polo norte) de la órbita se ubica de acuerdo con la predicción, esto fortalecerá significativamente la confiabilidad de la teoría. Al final resultó que, todos los nuevos HNO aislados encajan perfectamente en el modelo [64] [65] .
Los objetos 2008 ST 291 , 2015 RR 245 , 2014 FE 72 y 2014 UZ 224 tienen órbitas completamente más allá de la órbita de Neptuno [66] . El objeto 2016 NM 56 se mueve en una órbita retrógrada , ya que su inclinación es de 144,04789° [67] .
En octubre de 2018 se informó del descubrimiento de otro planeta menor (541132) Leleakukhonua (Goblin), lo que también confirma la hipótesis de la existencia del Noveno Planeta [68] .
La siguiente tabla resume las características de todos los objetos transneptunianos aislados conocidos . En este caso, solo aquellas que se acerquen al Sol a no menos de 30 UA. e. y cuyo valor del semieje es 250 a. e) En 2015 se conocían seis casos de este tipo, en 2016 ya eran nueve. En 2017 se inauguró otro . Los TNO aislados están marcados en verde, los cuales se conocían a finales de 2015 y se utilizaron en el trabajo original de Michael Brown y Konstantin Batygin [3] . El color azul indica nuevos objetos cuyos descubrimientos se publicaron después de que se escribió este trabajo.
Un objeto | Orbita | Elementos orbitales | Parámetros de objetos | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Período orbital ( año ) |
un (a.e.) |
Perihelio ( au ) |
Aphelios (au) |
Distancia actual al Sol ( AU ) |
mi | ω° | resonancia _ |
yo ° | Ω ° | ϖ ° = ω+Ω | H | sonido visible valor _ |
Diámetro ( km) | |
sedna | 11 161 | 499.43 | 76.04 | 922.82 | 85.5 | 0.85 | 311.5 | 3:2 | 11.9 | 144.5 | 96,0 | 1.5 | 20,9 | 1000 |
2012VP 113 | 4111 | 256.64 | 80.49 | 432.78 | 83.5 | 0,69 | 293.8 | 4:1 | 24.1 | 90.8 | 23.6 | 4.0 | 23.3 | 600 |
2010 GB 174 | 7109 | 369.73 | 48.76 | 690.71 | 71.2 | 0.87 | 347.8 | 5:2 | 21.5 | 130.6 | 118.4 | 6.5 | 25.1 | 200 |
(474640) Alicante | 5661 | 317.65 | 47.32 | 587.98 | 47.7 | 0.85 | 327.1 | 3:1 | 25.6 | 66,0 | 33.1 | 6.5 | 23.3 | 200 |
2013 RF 98 | 6509 | 348.62 | 36.09 | 661.15 | 36.8 | 0.90 | 311.8 | 29.6 | 67.6 | 19.4 | 8.7 | 24.4 | 70 | |
2007 TG 422 | 10 630 | 483.47 | 35.57 | 931.36 | 37.3 | 0.93 | 285.7 | 18.6 | 112.9 | 38.6 | 6.2 | 22.0 | 200 | |
2013 FT28 | 5460 | 310.07 | 43.60 | 576.55 | 57.0 | 0.86 | 40.2 | 17.3 | 217.8 | 258.0 | 6.7 | 24.4 | 200 | |
2014 FE72 | 100 051 | 2155.17 | 36.31 | 4274.03 | 61.5 | 0.98 | 134.4 | 20.6 | 336.8 | 111.2 | 6.1 | 24.0 | 200 | |
2014 RS 349 | 4913 | 289.00 | 47.57 | 530.42 | 56.3 | 0.84 | 341.4 | 18.0 | 34.8 | 16.2 | 6.6 | 24.2 | 200 | |
2013 SY99 | 17 691 | 678.96 | 49.91 | 1308.01 | cincuenta | 0.93 | 32.4 | 4.2 | 29.5 | 61.7 | 6.7 | 250 | ||
2015 GT50 | 5510 | 310 | 38.45 | 580 | 41.7 | 0.89 | 129.2 | 8.8 | 46.1 | 175.3 | 8.5 | 24,9 | 80 | |
2015 kg 163 | 17 730 | 680 | 40.51 | 1.320 | 40.8 | 0,95 | 32,0 | 14.0 | 219.1 | 251.1 | 8.1 | 24.3 | 100 | |
2015 RX 245 | 8920 | 430 | 45.48 | 815 | 61.4 | 0.89 | 65.4 | 12.2 | 8.6 | 74.0 | 6.2 | 24.2 | 250 | |
2015 BP 519 Anacardo [70] [71] | 9500 | 449 | 35.25 | 863 | 52.7 | 0,92 | 348.1 | 54.1 | 135.2 | 123.3 | 4.3 | 21.5 | 550 [72] | |
pe82 [70] | 5600 | 314 | >30 | ? | ? | ? | 266 | ? | 94 | 0 | ? | ? | ? | |
(541132) Leleakukhonua " Duende " | 40 000 | 1100 | sesenta y cinco | 2100 | 80 | 0.94 | 118 | 11.7 | 301 | 59 | 5.3 | 110 | ||
Noveno planeta [3] |
15.000 ± 5.000 | ~700 | ~200 | ~1200 | ~1000? | 0,6±0,1 | ~150 | 1:1 | ~30 | 91±15 | 241 ± 15 | >22 | ~40 000 |
A fines de febrero de 2016, los astrónomos franceses escribieron a The Guardian que, después de analizar los datos de la nave espacial Cassini , pudieron excluir dos grandes zonas, lo que redujo el área de búsqueda del Planeta Nueve en un 50 %. Usando simulaciones por computadora , un equipo de científicos calculó qué efecto debería tener el Planeta Nueve en los gigantes gaseosos , y luego estudió su trayectoria en el sistema solar . Según los resultados del estudio, se excluye la posibilidad de encontrar el Noveno planeta en el perihelio (como afectaría a otros planetas) y aproximadamente a la mitad de él. La región más probable de su ubicación fue la región de la órbita a medio camino del afelio [79] .
Al cambiar el eje de rotación del SolTodos los planetas del sistema solar tienen una pequeña dispersión (unos pocos grados) con respecto a la eclíptica , pero el eje de rotación del Sol está inclinado 6°. Si tenemos en cuenta la teoría generalmente aceptada de la formación de planetas , resulta que la rotación de la estrella es incorrecta, y no del resto del disco.
Es un misterio tan profundamente arraigado y tan difícil de explicar que la gente simplemente no habla de ello.
En octubre de 2016, en una de las publicaciones del Astrophysical Journal , Michael Brown y Konstantin Batygin sugirieron que el momento angular del Noveno planeta sacude el sistema solar debido a una gran inclinación con respecto a la eclíptica . Según sus cálculos, la inclinación de seis grados del Sol está en perfecto acuerdo con la teoría de la existencia del Noveno planeta [80] .
Influencia en los ciclos de la actividad solar.En 2022, Ian R. Edmonds realizó una investigación y concluyó que agregar un noveno planeta al cálculo de los ciclos de actividad solar del ciclo de 2400 años del "ciclo de Hollstatt", el ciclo de Gleisberg de 88 años, el ciclo de 60 años y 30 años. ciclos anuales, da mayor consistencia en la ciclicidad solar . [81]
El Planeta Nueve no tiene un nombre oficial, y no lo tendrá hasta que se confirme su existencia, muy deseable por detección visual. Una vez confirmado, la Unión Astronómica Internacional tendrá que darle un nombre oficial al Planeta Nueve. Se suele dar prioridad a la variante propuesta por los descubridores [82] . Lo más probable es que el nombre se elija entre los nombres de la mitología romana o griega [83] .
En su primer trabajo, Batygin y Brown simplemente llamaron al Noveno Planeta "perturbador del orden" ( fr. perturbador ) [3] , y el nombre "El Noveno Planeta" apareció por primera vez solo en los siguientes artículos [84] . Se negaron a dar el nombre del planeta propuesto, creyendo que es mejor encomendarlo a la "comunidad mundial" [85] . A pesar de esto, al Noveno Planeta lo llaman entre ellos Gordo , así como Jehoshaphat ( inglés Jehoshaphat ) o George ( inglés George ) [5] .
Batygin muestra cierta cautela al interpretar los resultados del modelado realizado en su trabajo científico conjunto con Michael Brown: “Hasta que el noveno planeta sea capturado por la cámara, no se considera real. Todo lo que sabemos ahora es el eco . Brown estimó las posibilidades de existencia del Noveno planeta en un 90% [6] . Gregory Loughlin , uno de los pocos investigadores que conocía de antemano este artículo, da una estimación de la probabilidad de su existencia del 68,3% [5] . Otros científicos escépticos exigen más datos en términos de encontrar nuevos TNO para analizar o confirmación fotográfica definitiva [87] [88] [89] . Vladimir Surdin , investigador principal del Instituto Astronómico Estatal Sternberg de la Universidad Estatal de Moscú , refiriéndose a los datos del telescopio orbital WISE , que exploró la periferia del sistema solar en el infrarrojo y es potencialmente capaz de detectar este planeta, pero aún no lo ha descubierto. ello, sugiere que, muy probablemente, este planeta-gigante no existe [90] . También lo hace el astrónomo Ethan Siegel del Lewis and Clark College de Portland (EE.UU.) [91] . Una opinión similar comparte David Jewitt , un astrónomo estadounidense que hizo una gran contribución al descubrimiento del cinturón de Kuiper . Argumenta que la significancia estadística de 3.8 sigma obtenida por Batygin y Brown merece mayor consideración, pero está al tanto de muchos casos en los que no se confirmaron resultados con tal significancia. Además, de una docena de objetos descubiertos por Trujillo y Sheppard, solo se seleccionaron seis, lo que, según Jewitt, indica algún sesgo de análisis [44] . Brown, reconociendo la validez del punto de vista escéptico, cree que los datos disponibles son suficientes para la búsqueda de un nuevo planeta [87] [88] [89] .
Jim Green, director de la División de Ciencias Planetarias de la NASA , apoya a Brown y dice que "la evidencia ahora es más sólida que nunca" [92] . Pero Green también advirtió sobre la posibilidad de otras explicaciones para el movimiento observado de TNO distantes y, citando a Carl Sagan , dijo que "afirmaciones extraordinarias requieren evidencia extraordinaria" [6] .
Después de simulaciones por computadora, Anne-Marie Madigan del Departamento de Ciencias Astrofísicas y Planetarias y sus colegas concluyeron que las extrañas órbitas de los objetos transneptunianos aislados podrían explicarse no por el Planeta Nueve, sino por la gravedad colectiva, ya que los objetos más pequeños se mueven desde el lado de el Sol choca contra objetos más grandes como Sedna, como resultado de lo cual los objetos más grandes son repelidos hacia las afueras del sistema solar y los parámetros de sus órbitas cambian [93] [94] .
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