Durante casi una década, los astrónomos han explorado los confines del sistema solar en busca de indicios de un hipotético noveno planeta, sin éxito. Sin embargo, los expertos afirman que finalmente podríamos estar a punto de descubrirlo. En las profundidades del sistema solar, tan lejos de los planetas conocidos que el Sol apenas se distinguiría de la estrella más cercana, un vasto y gélido mundo podría acechar en las sombras, esperando ser descubierto. Han surgido más evidencias de un hipotético planeta extra acechando en los confines más lejanos de nuestro sistema solar, y estas pistas residen en cuerpos helados que cruzan la órbita de Neptuno en largas y sinuosas órbitas alrededor del Sol.
El Planeta Nueve, como se le conoce, fue postulado por primera vez en 2016 por Konstantin Batygin y Michael Brown, del Instituto Tecnológico de California; este último también descubrió el planeta enano Eris en 2005. Sus datos iniciales se centraron principalmente en el cúmulo de objetos transneptunianos (TNO), objetos que pasan la mayor parte de sus órbitas a una distancia mayor del Sol que Neptuno. Es decir, bastante lejos. En concreto, ambos estudiaron los TNO muy inclinados, objetos que orbitan el Sol en ángulos pronunciados con respecto al plano eclíptico.
Representación artística del Planeta Nueve, un mundo hipotético que algunos científicos creen que acecha sin descubrir en los confines de nuestro sistema solar. R. Hurt/IPAC/Caltech
Dado que el contenido del Sistema Solar se formó a partir de un disco alrededor del Sol, cabría esperar que las órbitas de todos los objetos que orbitan alrededor del Sol estuvieran relativamente cerca del plano de este disco. Sin embargo, algunos objetos no lo están, y el equipo sugiere que esto sugiere que la gravedad del Planeta Nueve podría estar extrayendo objetos de la eclíptica y agrupándolos en órbitas muy inclinadas con ábsides compartidos (los puntos más cercanos y más distantes de sus órbitas alrededor del Sol) y orientados con la misma inclinación respecto a la eclíptica.
Sin embargo, algunos astrónomos se mostraron escépticos, argumentando que lo que Batygin y Brown percibían como agrupamiento era simplemente una ilusión causada por un error de observación. El dúo de Caltech lo desmiente y publicó un artículo en la primavera de 2024 dedicado a las observaciones de objetos transneptunianos de baja inclinación que no se agrupan, pero que aun así presentan características distintivas.
Estos gélidos objetos transneptunianos son inusuales, ya que pasan la mayor parte de su vida cientos de veces más lejos del Sol que la Tierra, pero sus órbitas son tan alargadas que se aproximan al Sol y se acercan brevemente más que Neptuno, que está solo 30 veces más lejos del Sol que la Tierra. En este estudio, los científicos estudiaron objetos con órbitas de período largo que también interactúan activamente con Neptuno, en particular aquellos que cruzan su órbita.
La existencia de un Planeta Nueve con una masa aproximadamente igual a la de Neptuno podría explicar por qué varios objetos transneptunianos extremos conocidos parecen estar agrupados en el espacio. Diagrama creado con el WorldWide Telescope. Caltech/R. Hurt/IPAC
Para ser precisos, esto no aplica a todos los objetos que cruzan Neptuno. Plutón es un buen contraejemplo. Al igual que Plutón, las órbitas de la mayoría de los objetos transneptunianos no son tan elípticas como las presentadas en el nuevo estudio del equipo. De hecho, las trayectorias de la mayoría de los objetos transneptunianos les permiten permanecer lo suficientemente cerca de Neptuno durante largos periodos de tiempo como para ser controlados por la gravedad del gigante helado.
Sin embargo, el equipo de investigación solo se interesó en los objetos transneptunianos ubicados a cientos de unidades astronómicas de las mareas gravitacionales de Neptuno, donde podrían verse influenciados por el Planeta Nueve, si este existe. Dado que estos objetos provienen de todas las direcciones cercanas al plano eclíptico y no presentan ningún comportamiento de cúmulo, la misma afirmación de sesgo planteada contra datos previos sobre objetos transneptunianos agrupados con altas inclinaciones es inválida.
Los objetos transneptunianos estudiados, como cualquier otro objeto que se mueve a lo largo de trayectorias similares, no pasan mucho tiempo en sus órbitas; a lo largo de millones de años, la gravedad del gigante helado azul celeste, Neptuno, los lanza inevitablemente, dispersándolos a grandes distancias y, a veces, incluso expulsándolos del Sistema Solar. Esto significa que cualquier cosa que envíe objetos transneptunianos a órbitas que crucen a Neptuno lo hace continuamente. Debe haber un proceso continuo que garantice la reposición de objetos transneptunianos. Esto significa que el culpable no puede ser un evento ocurrido en el pasado lejano, como el paso de una estrella demasiado cerca. Debe ser algo que aún existe en la actualidad.
Existen dos escenarios en los que los objetos transneptunianos podrían entrar regularmente en órbitas largas y circulares que cruzan la órbita de Neptuno. Uno implica la marea galáctica —la fuerza gravitacional de la Vía Láctea que nos rodea— que actúa sobre los objetos de la Nube de Oort, que se encuentra mucho más allá de Neptuno. Estos objetos se ven solo ligeramente afectados por la gravedad del Sol debido a su distancia de nuestra estrella, pero la marea galáctica podría acercarlos a Neptuno.
Otro escenario, quizás más interesante, es que la gravedad del Planeta Nueve perturbe tanto los objetos de la Nube de Oort que eventualmente se acerquen a Neptuno.
Batygin y su equipo (Michael Brown, Alessandro Morbidelli del Observatorio de la Costa Azul en Niza, Francia, y David Nesvorny del Instituto de Investigación del Suroeste en Boulder, Colorado) realizaron dos conjuntos de simulaciones utilizando observaciones de objetos transneptunianos reales de baja inclinación que cruzaban la órbita de Neptuno para determinar qué escenario es más preciso.
Un modelo consideró un planeta cinco veces más masivo que la Tierra para influir en los objetos transneptunianos (las propiedades modeladas para el Planeta Nueve se derivaron de características que mejor explican datos previos, como un cúmulo de objetos transneptunianos muy inclinados), mientras que el otro modelo omitió por completo el Planeta Nueve y solo simuló mareas galácticas. ¿Cuál de estas opciones abordaría mejor el problema de los objetos transneptunianos que pasan cerca de Neptuno?
Las simulaciones mostraron que los objetos transneptunianos de baja inclinación podrían penetrar regularmente más allá de la órbita de Neptuno solo si el Planeta Nueve estuviera allí para «dispararlos». Se calculó que los vórtices de marea galácticos por sí solos eran demasiado débiles como para provocar que los objetos transneptunianos pasaran cerca de Neptuno. En consecuencia, en las simulaciones de marea galáctica, los objetos transneptunianos se aproximan al Sol a cierta distancia y luego se alejan de él. Sin embargo, en el escenario del Planeta Nueve, los objetos transneptunianos se distribuyen en un rango de órbitas que cruzan Neptuno, lo cual es consistente con lo que observamos en la realidad.
Oficialmente, hay ocho planetas en el sistema solar: Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Pero en los últimos años, los astrónomos han especulado que en algún lugar remoto de nuestro vecindario cósmico, podría estar acechando un noveno mundo, evocativamente apodado «Planeta Nueve».
Y no, no nos referimos a Plutón, que en 2006 dejó de ser un planeta y pasó a ser un «planeta enano». Los científicos creen que el Planeta Nueve es un gigante gaseoso o helado a miles de millones de kilómetros de distancia de los demás planetas. De existir, también podría transformar nuestra comprensión del origen y la evolución del sistema solar.
Los astrónomos predijeron cuán grande sería este mundo hipotético, cuán lejos podría estar e incluso dónde estaría en su órbita alrededor del Sol. Sin embargo, los científicos no lograron detectar el Planeta Nueve, a veces llamado Planeta X, durante casi una década.
Las inusuales órbitas de los objetos transneptunianos en el Cinturón de Kuiper y sus alrededores indican que algo masivo acecha en el Sistema Solar exterior. Getty Images
La idea de un noveno planeta en el Sistema Solar surgió tras el descubrimiento de Urano en 1781 y Neptuno en 1846, más de 3000 años después del descubrimiento de los demás planetas por los babilonios. Estos descubrimientos demostraron que el Sistema Solar era mucho más grande de lo que la humanidad creía y plantearon la posibilidad de que otros mundos aún estuvieran por descubrir.
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Pero, aparte del ahora desclasificado Plutón, desde entonces no se ha descubierto ningún planeta completo más allá de Neptuno o del Cinturón de Kuiper (el gigantesco anillo de asteroides, cometas y planetas enanos que orbita el Sol más allá de Neptuno). Y a medida que los astrónomos cartografiaban el sistema solar exterior, se hacía cada vez más improbable que hubieran pasado por alto algo tan grande como un planeta.
Sin embargo, un descubrimiento en 2004 cambió la situación. Los científicos descubrieron que Sedna, un posible planeta enano ubicado más allá del Cinturón de Kuiper, orbitaba el Sol en una órbita inusual. Su inusual trayectoria indicaba que otra gran masa en el Sistema Solar exterior ejercía atracción gravitatoria sobre este minimundo. Sin embargo, sin información adicional, esta hipótesis era difícil de demostrar.
Posteriormente, en un estudio de 2014, los astrónomos anunciaron el descubrimiento de un objeto más pequeño del Cinturón de Kuiper, denominado 2012 VP113, con una órbita excéntrica similar a la de Sedna. Los resultados también indicaron que aún quedan por descubrir objetos transneptunianos (TNO) más excéntricos.
Estos descubrimientos llamaron la atención de Brown y su colega, el astrónomo de Caltech Konstantin Batygin, quienes observaron que Sedna y 2012 VP113 compartían una curvatura similar en sus órbitas. Esta irregularidad compartida, que provoca que los objetos caigan brevemente por debajo del plano orbital de los planetas conocidos, sugería que algo —quizás un cúmulo de asteroides, un planeta enano o incluso un mundo completo— ejercía gravedad sobre estos objetos.
Si se descubre el Planeta Nueve, es probable que las agencias espaciales envíen sondas a este mundo distante. Anton Petrus
Desde 2016, Brown, Batygin y otros han continuado su búsqueda del Planeta Nueve. Aunque aún no lo han encontrado, han descubierto aún más objetos transneptunianos inusuales, lo que eleva el número total a 13 y refuerza aún más la hipótesis de su existencia.
Estos descubrimientos también limitan el tamaño potencial del Planeta Nueve, su distancia del Sol y su trayectoria orbital dentro del Sistema Solar.
Según sus estimaciones más precisas, este planeta tiene una masa aproximadamente siete veces mayor que la de la Tierra, o entre cinco y diez veces mayor que la de nuestro planeta. Esto lo convertiría en el quinto planeta más masivo del Sistema Solar, después de Júpiter, Saturno, Neptuno y Urano.
Brown informó que la composición del Planeta Nueve probablemente sea muy similar a la de Neptuno debido a su distancia del Sol. Esto significa que su diámetro es aproximadamente el doble del de la Tierra. Algunos científicos también especulan que el Planeta Nueve podría estar rodeado de lunas, similares a poderosos gigantes gaseosos.
De existir, el Planeta Nueve probablemente se encuentra a unas 500 unidades astronómicas del Sol, o 500 veces más lejos que la Tierra. Puede parecer increíble, pero se han descubierto exoplanetas de tamaño similar orbitando otras estrellas a distancias igualmente vastas, lo que respalda esta posibilidad.
A una distancia tan grande, el Planeta Nueve podría tardar entre 5.000 y 10.000 años en completar una órbita alrededor del Sol. Es probable que su órbita sea muy elíptica, por lo que su distancia al Sol podría variar significativamente con el tiempo. Además, es probable que su órbita no esté en el mismo plano que la de los demás planetas, lo que dificulta aún más su detección.
La inusual órbita del Planeta Nueve y su extrema distancia del Sol también sugieren que podría ser un planeta errante, un mundo interestelar capturado por el Sol tras ser expulsado de su sistema solar. Sin embargo, Brown y Batygin creen que el Planeta Nueve probablemente se formó junto con los demás planetas del Sistema Solar.
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Muchos astrónomos se muestran cautelosamente optimistas sobre la existencia del Planeta Nueve.
Alessandro Morbidelli, astrónomo del Observatorio de la Costa Azul en Francia, declaró a Live Science en un correo electrónico que la existencia del Planeta Nueve es «muy probable». «Existen varias líneas de evidencia indirectas que respaldan su existencia», añadió Morbidelli, quien revisó el artículo de Brown y Batygin de 2016 antes de su publicación.
Los científicos creen que un noveno planeta podría estar acechando en algún lugar remoto del sistema solar, y un nuevo telescopio podría finalmente demostrar su existencia. Nicholas Forder
David Rabinowitz, astrofísico de la Universidad de Yale, coincidió en que es probable que exista algo ahí fuera, y que el «Planeta Nueve» es «la mejor explicación en este momento», declaró a Live Science. Los descubrimientos de nuevos objetos transneptunianos excéntricos desde que se propuso por primera vez la hipótesis del «Planeta Nueve» han reforzado la confianza en la teoría, añadió.
«¡Ha sido una auténtica montaña rusa! He pasado de tener un 90 % de confianza a un 10 % o más», declaró Sean Raymond, investigador del Laboratorio de Astrofísica de Burdeos (Francia), a Live Science por correo electrónico. «Estoy deseando que sea cierto, pero todavía no estoy seguro de creerlo».
Las dudas sobre el Planeta Nueve surgen de posibles explicaciones alternativas al extraño comportamiento de los objetos transneptunianos. Por ejemplo, las anomalías gravitacionales observadas por Brown y Batygin podrían deberse a un agujero negro joven, un disco de polvo gigante invisible o un encuentro cercano histórico con un planeta errante. Además, los objetos transneptunianos podrían indicar la necesidad de ajustar nuestro modelo de gravedad.
Otros creen que las aparentes fallas en los TNO son simplemente «errores de observación», ya que es más fácil detectar TNO que están más cerca de la Tierra que los más distantes, dijo a Live Science en un correo electrónico Samantha Lawler, astrónoma de la Universidad de Regina en Canadá y destacada crítica de la hipótesis del «Planeta Nueve».
«Creo que aún quedan muchos cuerpos realmente interesantes en el sistema solar exterior por descubrir», dijo Lawler. Pero el Planeta Nueve no es uno de ellos, añadió.
Sin embargo, Brown y Batygin no están de acuerdo en que el error de observación crea la ilusión de la existencia de un noveno planeta.
«Estoy tan seguro como tú de que el Planeta Nueve existe hasta que lo encuentres», dijo Brown.
Entonces, si el Planeta Nueve existe, ¿por qué no lo hemos descubierto todavía? La respuesta corta es que el planeta oculto está «muy, muy lejos», dijo Brown. La luz reflejada por el planeta sería muy tenue para cuando pase la mayor parte del sistema solar (dos veces), lo que lo haría prácticamente imposible de observar.
Inicialmente, los investigadores tampoco tenían idea de la ubicación del planeta en su órbita propuesta. Esto significó que tuvieron que explorar una vasta área del cielo para encontrar este cuerpo tenue, algo así como intentar «encontrar una sola ballena blanca en el océano», dijo Brown.
Según Brown, los investigadores han analizado miles de imágenes de múltiples estudios del cielo a lo largo de la trayectoria orbital proyectada del Planeta Nueve, buscando objetos que se muevan a lo largo del tiempo.
Desafortunadamente, el cielo nocturno está repleto de objetos brillantes en movimiento, como cometas, por lo que los investigadores tienen que revisar «mucha basura» para encontrar el planeta, agregó Brown.
En su último artículo, Brown y Batygin analizaron datos del Telescopio de Sondeo Panorámico y Sistema de Respuesta Rápida (Pan-STARRS) en el Observatorio Haleakala en Hawai y descartaron con confianza que alrededor del 78% de la trayectoria orbital propuesta podría ser un posible lugar de puerto.
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