Poderia haver outro objeto semelhante a Plutão nos confins do Sistema Solar? Que tal dois ou mais?
No início desta semana, discutimos um artigo recente do caçador de planetas Mike Brown, que disse que, embora não haja objetos brilhantes e fáceis de encontrar, pode haver objetos escuros "à espreita". Agora, um grupo de astrônomos do Reino Unido e da Espanha mantém pelo menos dois planetas além de Netuno e Plutão, a fim de explicar o comportamento orbital de objetos ainda mais distantes, chamados objetos trans-netunianos extremos (ETNO).
Sabemos que Plutão compartilha sua região do Sistema Solar com mais de 1500 outros mundos pequenos e gelados, além de provavelmente inúmeros menores e mais escuros que ainda não foram detectados.
Em dois novos artigos publicados nesta semana, cientistas da Universidade Complutense de Madri e da Universidade de Cambridge observaram que a teoria mais aceita dos objetos trans-netunianos é que eles deveriam orbitar a uma distância de cerca de 150 UA, estar em um plano orbital - ou inclinação - semelhante aos planetas do nosso Sistema Solar, e eles devem ser distribuídos aleatoriamente.
Mas isso difere do que é realmente observado. O que os astrônomos veem são agrupamentos de objetos com distâncias amplamente dispersas (entre 150 UA e 525 AU) e inclinações orbitais que variam de 0 a 20 graus.
"Esse excesso de objetos com parâmetros orbitais inesperados nos faz acreditar que algumas forças invisíveis estão alterando a distribuição dos elementos orbitais do ETNO", disse Carlos de la Fuente Marcos, cientista da UCM e co-autor do estudo. consideramos que a explicação mais provável é que outros planetas desconhecidos existem além de Netuno e Plutão. ”
Ele acrescentou que o número exato é incerto, mas dados os dados limitados disponíveis, seus cálculos sugerem "existem pelo menos dois planetas, e provavelmente mais, dentro dos limites do nosso sistema solar".
Em seus estudos, a equipe analisou os efeitos do chamado mecanismo de Kozai, que está relacionado à perturbação gravitacional que um grande corpo exerce na órbita de outro objeto muito menor e mais distante. Eles examinaram como o cometa altamente excêntrico 96P / Machholz1 é influenciado por Júpiter (chegará perto da órbita de Mercúrio em 2017, mas viaja até 6 UA em afélio) e pode "fornecer a chave para explicar o intrigante agrupamento" de órbitas em torno do argumento do periélio próximo a 0 ° encontrado recentemente para a população de ETNOs ”, escreveu a equipe em um de seus artigos.
Eles também observaram o planeta anão descoberto no ano passado chamado 2012 VP113 na nuvem de Oort (sua abordagem mais próxima ao Sol é de cerca de 80 unidades astronômicas) e como alguns pesquisadores dizem que parece que sua órbita pode ser influenciada pela possível presença de uma atmosfera escura e escura. super-Terra gelada, até dez vezes maior que o nosso planeta.
"Este objeto semelhante a Sedna tem o periélio mais distante de qualquer planeta menor conhecido e o valor de seu argumento de periélio é próximo de 0 °", escreve a equipe em seu segundo artigo. “Essa propriedade parece ser compartilhada por quase todos os asteróides conhecidos com semi-eixo maior que 150 au e periélio maior que 30 au (os objetos trans-netunianos extremos ou ETNOs), e esse fato foi interpretado como evidência da existência de um super Terra em 250 au. Nesse cenário, uma população de asteróides estáveis pode ser pastoreada por um planeta distante e não descoberto, maior que a Terra, que mantém o valor de seu argumento de periélio-librar em torno de 0 ° como resultado do mecanismo Kozai. ”
Obviamente, a teoria apresentada em dois trabalhos publicados pela equipe contraria as previsões dos modelos atuais sobre a formação do Sistema Solar, que afirmam que não há outros planetas se movendo em órbitas circulares além de Netuno.
Mas a equipe apontou para a recente descoberta de um disco formador de planeta ao redor da estrela HL Tauri, que fica a mais de 100 unidades astronômicas da estrela. HL Tauri é mais maciço e mais jovem que o nosso Sol, e a descoberta sugere que os planetas podem formar várias centenas de unidades astronômicas longe do centro do sistema.
A equipe baseou suas análises estudando 13 objetos diferentes, de modo que são necessárias mais observações das regiões externas do nosso Sistema Solar para determinar o que pode estar escondido lá fora.
Leitura adicional:
Carlos da Fuente Marcos, Raúl da Fuente Marcos, Sverre J. Aarseth. “Virando corpos menores: o que o cometa 96P / Machholz 1 pode nos dizer sobre a evolução orbital de objetos trans-netunianos extremos e a produção de objetos próximos à Terra em órbitas retrógradas”. Avisos mensais da Royal Astronomical Society 446 (2): 1867-1873, 2015.
C. da Fuente Marcos, R. da Fuente Marcos. “Objetos trans-netunianos extremos e o mecanismo Kozai: sinalizando a presença de planetas trans-plutonianos? Avisos mensais das Letras da Sociedade Astronômica Real 443 (1): L59-L63, 2014.
