Algo está se escondendo em nosso sistema solar externo, mas pode não ser o planeta nove

30 maio, 2019 

Em algum lugar nos limites externos do Sistema Solar, além da órbita de Netuno, algo está acontecendo. Alguns objetos estão orbitando de maneira diferente de tudo e não sabemos o porquê.

Representação artística do possível Planeta Nove.

Uma hipótese popular é que um objeto invisível chamado Planeta Nove poderia estar mexendo com essas órbitas; astrônomos estão procurando avidamente por este planeta. Mas no início deste ano os físicos apresentaram uma explicação alternativa que eles acham que é mais plausível.

Em vez de um grande objeto, os variações orbitais poderiam ser causadas ​​pela força gravitacional combinada de um número de objetos menores ou trans-netunianos (de sigla em inglês, TNOs) no Cinturão de Kuiper. Isso é de acordo com os astrofísicos Antranik Sefilian, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, e Jihad Touma, da Universidade Americana de Beirute, no Líbano.
Se soa familiar, é porque Sefilian e Touma não são os primeiros a pensar nesta ideia – mas seus cálculos são os primeiros a explicar características significativas das órbitas estranhas desses objetos, enquanto levam em consideração os outros oito planetas do Sistema Solar. .

Uma hipótese para o Planeta Nove foi anunciada pela primeira vez em um estudo de 2016. Astrônomos estudando um planeta anão no Cinturão de Kuiper notaram que vários TNOs foram ‘destacados’ da forte influência gravitacional dos gigantes gasosos do Sistema Solar, e tinham órbitas estranhas que eram diferentes do resto do Cinturão de Kuiper.
Mas as órbitas desses seis objetos também estavam agrupadas de uma forma que não parecia aleatória; alguma coisa parecia tê-los puxado para essa posição. Segundo a modelagem, um planeta gigante, até então invisível, poderia fazê-lo.
Até agora, este planeta permaneceu elusivo – não necessariamente estranho, já que há consideráveis ​​desafios técnicos em ver um objeto escuro que está longe, especialmente quando não sabemos onde ele está. Mas sua evasiva está levando os cientistas a buscar explicações alternativas.
Sefilian disse em janeiro:

A hipótese do Planeta Nove é fascinante, mas se o hipotético nono planeta existe, até agora ele evitou ser detectado.
Pensamos, em vez de existir um nono planeta, e depois nos preocuparmos com sua formação e órbita incomum, por que não simplesmente explicar a gravidade de pequenos objetos que constituem um disco além da órbita de Netuno e ver o que isto faz por nós?’

Os pesquisadores criaram um modelo computacional dos TNOs destacados, bem como os planetas do Sistema Solar (e suas gravidades) e um enorme disco de detritos após a órbita de Netuno.
Ao aplicar ajustes a elementos como massa, excentricidade e orientação do disco, os pesquisadores conseguiram recriar as órbitas em estranhas agrupadas dos TNOs separados.
Sefilian disse:

Se você remover o Planeta Nove do modelo e, em vez disso, permitir que vários objetos pequenos se espalhem por uma área ampla, as atrações coletivas entre esses objetos poderiam facilmente explicar as órbitas excêntricas que vemos em alguns TNOs.

Isso resolve um problema que cientistas da University of Colorado, em Boulder, tiveram quando lançaram pela primeira vez a hipótese da gravidade coletiva no ano passado. Embora seus cálculos fossem capazes de explicar o efeito gravitacional sobre os TNOs separados, eles não conseguiam explicar por que suas órbitas estavam todas inclinadas da mesma maneira.
E ainda há outro problema com os dois modelos: para produzir o efeito observado, o cinturão de Kuiper precisa de uma gravidade coletiva de pelo menos algumas massas terrestres.
As estimativas atuais, no entanto, colocam a massa do cinturão de Kuiper em apenas 4 a 10 por cento da massa da Terra.
Mas, de acordo com os modelos de formação do Sistema Solar, ele deveria ser muito mais forte e, nota Sefilian, é difícil ver a totalidade de um disco de detritos ao redor de uma estrela quando você está dentro dela, então é possível que haja muito mais no Cinturão de Kuiper do que podemos ver.
Ele finalizou:

Embora não tenhamos evidências observacionais diretas para o disco, nem o temos para o Planeta Nove, e é por isso que estamos investigando outras possibilidades.
Também é possível que ambas as coisas possam ser verdadeiras – pode haver um disco massivo e um nono planeta. Com a descoberta de cada novo TNO, reunimos mais evidências que podem ajudar a explicar seu comportamento.

A pesquisa da equipe foi publicada no Astronomical Journal e você pode ler o artigo completo, em inglês, gratuitamente no arXiv.
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