Em janeiro de 2016, os astrônomos Mike Brown e Konstantin Batygin publicaram a primeira evidência de que pode haver outro planeta em nosso Sistema Solar. Conhecido como “Planeta 9” (ou “Planeta X”, para aqueles que contestam a controversa Resolução de 2006 da IAU), acreditava-se que esse corpo hipotético orbitasse a uma distância extrema de nosso Sol, como evidenciado pelo fato de que certas Objetos Netunianos (TNOs) parecem estar apontando na mesma direção.
Desde então, surgiram outras linhas de evidência que reforçaram a existência do Planeta 9 / Planeta X. No entanto, uma equipe de pesquisadores da CU Boulder recentemente propôs uma explicação alternativa. De acordo com a pesquisa, podem ser as interações entre os próprios objetos do cinturão de Kuiper (KBOs) que explicam a estranha dinâmica dos "objetos destacados" na extremidade do sistema solar.
Os pesquisadores apresentaram suas descobertas na 232ª reunião da Sociedade Astronômica Americana, realizada de 3 a 7 de junho em Denver, Colorado. A apresentação ocorreu no dia 4 de junho, durante uma conferência de imprensa intitulada "Planetas Menores, Planetas Anões e Exoplanetas". A pesquisa levou Jacob Fleisig, um estudante de astrofísica da CU Boulder, e incluiu Ann-Marie Madigan e Alexander Zderic - professor assistente e estudante de graduação da CU Boulder, respectivamente.
Para o estudo, a equipe se concentrou em corpos gelados como Sedna, um planeta menor que orbita o Sol a uma distância que varia de 76 UA no periélio a 936 UA no afélio. Juntamente com alguns outros objetos a essa distância, como Eris, Sedna parece estar separada do resto do Sistema Solar - algo que os astrônomos lutaram para explicar desde que foi descoberto.
Sedna também foi descoberta por Michael Brown, que, junto com Chad Trujillo, do Observatório Gemini, e David Rabinowitz, da Universidade de Yale, o viram em 14 de novembro de 2003, enquanto realizavam uma pesquisa sobre o Cinturão de Kuiper. Além de orbitar nosso Sol por um período de mais de 11.000 anos, este planeta menor e outros objetos destacados têm uma órbita elíptica enorme.
Além disso, essa órbita não os leva a Sedna ou outros objetos próximos a Netuno ou a qualquer outro gigante de gás. Ao contrário de Plutão e outros objetos trans-netunianos (TNOs), é, portanto, um mistério como eles alcançaram suas órbitas atuais. A possível existência de um planeta ainda não descoberto (Planeta 9 / Planeta X), que seria cerca de 10 vezes o tamanho da Terra, é uma explicação hipotética.
Após anos pesquisando este planeta e tentando determinar para onde sua órbita o levaria, os astrônomos ainda não encontraram o Planeta 9 / Planeta X. No entanto, como o Prof. Madigan explicou em um recente comunicado de imprensa da CU Boulder, há outra explicação possível para a estranheza gravitacional acontecendo lá fora:
“Existem muitos desses corpos por aí. O que a gravidade coletiva deles faz? Podemos resolver muitos desses problemas apenas levando em consideração essa pergunta ... Depois que você se afasta de Netuno, as coisas não fazem mais sentido, o que é realmente emocionante. ”
Enquanto Madigan e sua equipe não se propuseram a encontrar outra explicação para as órbitas dos "objetos destacados", eles acabaram perseguindo a possibilidade graças à modelagem computacional de Jacob Fleisig. Ao desenvolver simulações para explorar a dinâmica dos objetos destacados, ele percebeu algo muito interessante sobre a região do espaço que eles ocupam.
Tendo calculado as órbitas de objetos gelados além de Netuno, Fleisig e o restante da equipe perceberam que objetos diferentes se comportam como os diferentes ponteiros de um relógio. Enquanto os asteróides se movem como o ponteiro dos minutos (relativamente rápido e em conjunto), objetos maiores como Sedna se movem mais lentamente como o ponteiro das horas. Eventualmente, as mãos se cruzam. Como Fleisig explicou:
“Você vê um amontoado de órbitas de objetos menores em um lado do sol. Essas órbitas colidem com o corpo maior, e o que acontece é que essas interações mudarão sua órbita de uma forma oval para uma forma mais circular. ”
O que o modelo de computador de Fleisig mostrou foi que a órbita de Sedna vai do normal ao desanexado como resultado dessas interações em pequena escala. Também mostrou que quanto maior o objeto desanexado, mais ele se afasta do Sol - algo que concorda com pesquisas e observações anteriores. Além de explicar por que Sedna e órgãos semelhantes se comportam dessa maneira, essas descobertas podem fornecer pistas para outro grande evento na história da Terra.
Isso seria o que causou a extinção dos dinossauros. Os astrônomos entendem há muito tempo que a dinâmica do sistema solar externo frequentemente envia cometas ao sistema solar interno em uma escala de tempo previsível. Esse é o resultado de objetos gelados interagindo entre si, o que faz com que suas órbitas se apertem e se ampliem em um ciclo repetido.
E, embora a equipe não possa dizer que esse padrão foi responsável pelo impacto que causou o evento de extinção Cretáceo-Paleogene (que resultou na extinção dos dinossauros há 66 milhões de anos), é uma possibilidade fascinante. Enquanto isso, a pesquisa mostrou o quão fascinante é o Sistema Solar externo e quanto resta a ser aprendido sobre ele.
"A imagem que desenhamos do sistema solar externo nos livros didáticos pode ter que mudar", disse Madigan. "Há muito mais coisas por aí do que pensávamos, o que é muito legal".
A pesquisa foi possível graças ao apoio do Sistema Solar da NASA e ao supercomputador do Rocky Mountain Advanced Computing Consortium Summit.