Novas evidências apoiando a hipótese da existência de um Planeta Nove

Concepção artística do Planeta Nove. Fonte: NASA

Ano passado, os astrônomos anunciaram a descoberta de um planeta desconhecido no Sistema Solar. Contudo, essa hipótese foi subsequentemente sendo questionada de acordo com que as observações de novos objetos candidatos à Planeta Nove eram feitas. Agora, astrônomos espanhóis usaram uma nova técnica para analisar a órbita de objetos chamados trans-Netunianos e, mais uma vez, eles notaram que há algo perturbando eles - um planeta localizado a uma distância entre 300 e 400 vezes mais longe que a Terra está do Sol.

No começo de 2016, pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech, Estados Unidos) anunciaram evidências da existência do objeto, localizado a uma distância média de 700 Unidades Astronômicas e com 10 vezes a massa da Terra. Seus cálculos foram motivados por uma distribuição peculiar das órbitas dos objetos trans-Netunianos (TNOs) no Cinturão de Kuiper, o que sugere a presença de um Planeta Nove no Sistema Solar.

No entanto, cientistas do projeto de cooperação entre Canadá, França e Estados Unidos OSSOS detectaram anomalias em suas próprias observações das órbitas dos TNOs, as quais tem sido sistematicamente direcionadas para a mesma região do espaço, e consideraram que outros grupos, incluindo a equipe do Caltech, estão detectando o mesmo comportamento. De acordo com esses cientistas, não é necessário propor a existência de uma perturbação massiva para explicar essas observações, pelo fato de elas serem compatíveis com uma distribuição aleatória de órbitas.

Agora, dois astrônomos da Universidade Complutense de Madrid utilizaram de uma nova técnica menos propensa a tendências observacionais para estudar os chamados objetos trans-Netunianos extremos (ETNOs) - localizados a distâncias médias de mais de 150 Unidades Astronômicas, e que nunca cruzam a órbita de Netuno. Pela primeira vez, as distâncias dos seus nós até o Sol foram analisadas, e o resultado, publicado no jornal MNRAS, novamente indicou para a existência de um planeta além de Plutão.

Os nós são os dois pontos onde uma órbita de um ETNO, ou qualquer outro corpo celeste, cruza o plano do Sistema Solar. Esses são os pontos precisos onde a probabilidade de interação com outros objetos é a maior possível, e desse modo, nesses pontos, os ETNOs podem sofrer uma mudança drástica em suas órbitas ou até mesmo uma colisão.

Como os cometas que interagem com Júpiter

"Se não há nada perturbando eles, os nós desses objetos trans-Netunianos extremos deveriam estar uniformemente distribuídos, como se não tivesse nada atraindo-os. Mas se tiver uma ou mais perturbações, duas situações são possíveis," explica Carlos de la Fuente Marcos, um dos autores, para o SINC "Uma possibilidade é a de que os ETNOs são estáveis, e nesse caso, seus nós tenderiam a ficar longe do caminho de algum perturbador. Mas se eles forem instáveis, eles se comportariam como os cometas que interagem com Júpiter, tendendo a ter um dos nós próximo á órbita do hipotético perturbador.

Usando cálculos e filtrando dados, os astrônomos espanhóis concluíram que os nós de 28 ETNOs analisados (e os 24 Centauros extremos com distância média para o Sol de mais de 150 UA) estão agrupados à certas distâncias do Sol; além disso, eles encontraram uma correlação que não deveria existir entre as posições dos nós e a inclinação, um dos parâmetros que define a orientação das órbitas desses objetos gelados no espaço.

"Assumindo que os ETNOs são dinamicamente similares aos cometas que interagem com Júpiter, nós interpretamos esses resultados como sinais da presença de um planeta que está ativamente interagindo com eles num intervalo de distâncias de 300 a 400 Unidades Astronômicas (UA)," disse de la Fuente Marcos. "Acreditamos que o que estamos vendo aqui não pode ser atribuído á presença de simples tendências observacionais."

Até agora, estudos que desafiaram a existência do Planeta Nove usando os dados disponíveis para esses objetos trans-Netunianos argumentaram que estão ocorrendo erros sistemáticos ligados à orientação das órbitas (definidas por três ângulos) devido à forma com que as observações são feitas. Mesmo assim, as distâncias dos nós dependem principalmente do tamanho e forma das órbitas, parâmetros que são relativamente livres de tendências gravitacionais.

"É a primeira vez que os nós estão sendo usados para tentar entender a dinâmica dos ETNOs", diz de la Fuente Marcos, afirmando ainda que a descoberta de mais ETNOs (que no momento, se reduzem a 28 conhecidos) poderia permitir o cenário proposto para a confirmação e subsequentemente restringir a órbita do planeta desconhecido via análises da distribuição dos nós.

Os autores notaram que seu estudo suporta a existência de um objeto planetário dentro de um intervalo de parâmetros considerados tanto na hipótese do Planeta Nove de Mike Brown e Konstantin Batygin do Caltech, e na proposta original de 2014 por Scott Sheppard do Instituto Carnegie e Chadwick Trujillo da Universidade de Arizona do Norte; isso também corresponde ao seus próprios estudos feitos anteriormente, os quais sugerem que há mais de um planeta desconhecido no Sistema Solar.

Há também um Planeta Dez?

De la Fuente Marcos explica que o hipotético Planeta Nove sugerido nesse estudo não tem nada a ver com outro possível planeta ou planetoide situado muito próximo a nós, proposto por outros achados recentes. Também aplicando filtragem de dados para as órbitas dos TNOs do Cinturão de Kuiper, astrônomos Kethryn Volk e Renu Malhotra da Universidade do Arizona (USA) observaram que o plano no qual esses objetos orbitam o Sol está levemente deformado, um fato que pode ser explicado se houver um objeto do tamanho de Marte a 60 Unidades astronômicas do Sol.

"Dada a atual definição de planeta, esse outro objeto misterioso pode não ser um planeta verdadeiro, mesmo que ele tenha um tamanho similar ao da Terra, pois ele pode estar cercado por grandes asteroides ou planetas-anões", explica o astrônomo espanhol. "De qualquer forma, estamos convencidos de que o trabalho de Volk e Malhotra encontrou evidências sólidas da existência de um corpo massivo além do tal "Penhasco de Kuiper", o ponto mais distante do Cinturão de Kuiper, a cerca de 50 UA da Terra, e estamos esperançosos de sermos capazes de presenciar em breve um trabalho que reforce sua existência.

Fonte: Phys.org