Planeta anão Sedna, um dos TNOs destacados. (NASA / JPL-Caltech)
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 por quê.
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 os físicos recentemente chegaram a uma explicação alternativa que eles acham que é mais plausível.
Em vez de um grande objeto, os wobblies orbitais poderiam ser causados pela força gravitacional combinada de um número de Cinturão de Kuiper menor ou objetos trans-netunianos (TNOs). 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 nessa 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 em loop 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.
"A hipótese do Planeta Nove é fascinante, mas se o hipotético nono planeta existe, até agora ele evitou ser detectado" , disse Sefilian , acrescentando que a equipe queria ver se havia uma explicação menos dramática das estranhas órbitas do TNO.
"Nós pensamos, em vez de permitir 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 ele faz por nós?"
Os pesquisadores criaram um modelo computacional dos TNOs destacados, bem como os planetas do Sistema Solar (e sua gravidade) 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 looping agrupadas dos TNOs separados.
"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", disse Sefilian .
Isso resolve um problema que cientistas da University of Colorado 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 alto ; 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.
"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", disse Sefilian .
"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 deve aparecer no Astronomical Journal e você pode encontrar a pré-impressão no arXiv .
Nenhum comentário:
Postar um comentário