William Herschel descobriu Urano em 1781. Johann Gottried Galle (e outros) descobriu Netuno em 1846. Clyde Tombaugh descobriu Plutão em 1930. Qual nome preencherá o espaço em branco para a descoberta do Planeta Nove? Será você? Sua busca ficou mais fácil, pois na semana passada dois cientistas forneceram um mapa (acima) mostrando a provável órbita do Planeta Nove e sua provável localização dentro dessa órbita.
Então onde está?
Mike Brown e Konstantin Batygin, ambos da Caltech, anunciaram no início de 2016 que tinham evidências de um Planeta Nove – outro grande planeta em nosso sistema solar – espreitando em algum lugar no reino externo de nosso sistema solar. E agora eles produziram um mapa mostrando onde o planeta deveria estar. O Astronomical Journal revisado por pares aceitou seu novo estudo em 22 de agosto de 2021. Uma pré-impressão está disponível no arXiv. O nome de Mike Brown no Twitter é @PlutoKiller. Ele é o autor de How I Killed Plutão e Why It Had It Coming.
O mapa mostra uma linha ondulada projetada no céu traçando o caminho mais provável do Planeta Nove. Mas onde nesse caminho está o Planeta Nove agora? Como disse Brown:
Infelizmente, os dados apenas nos dizem o caminho orbital, não onde no caminho orbital está (muito triste, na verdade). É mais provável que esteja no ponto mais distante do sol, mas apenas porque viaja mais lentamente lá. Mas é aqui que você deveria estar olhando.
Como eles fizeram o mapa
Brown e Batygin examinaram as observações de todos os objetos conhecidos do Cinturão de Kuiper com órbitas afetadas pelo planeta desconhecido. Os Objetos do Cinturão de Kuiper são corpos gelados remanescentes da formação do sistema solar que residem em uma órbita além de Netuno. Plutão é um Objeto do Cinturão de Kuiper, assim como Eris, Makemake e Haumea. Muitos desses objetos têm órbitas excêntricas que Brown e Batygin acreditam estar sendo afetadas por um planeta distante e massivo: o Planeta Nove.
Extrair informações desses objetos distantes exigia uma série de etapas. O primeiro passo foi separar os rebocadores de Netuno sobre os objetos da atração de um planeta mais distante. Os cientistas também tiveram que entender o viés observacional nesses objetos (áreas nas quais as pesquisas se concentraram fortemente e áreas que os cientistas não examinaram tão de perto). Eles tiveram que criar um modelo de máxima verossimilhança usando uma combinação de simulações numéricas e observações de cada Objeto do Cinturão de Kuiper. Isso os levou a parâmetros que mostram a localização mais provável do Planeta Nove. Voila! Temos um mapa do tesouro.
Planeta Nove: apenas as estatísticas
A partir de seus cálculos tirados dos Objetos do Cinturão de Kuiper, os cientistas chegaram a números aproximados para o Planeta Nove. Eles estimam que o Planeta Nove tenha cerca de 6,2 massas terrestres, com uma órbita que o leva de 300 unidades astronômicas (UA, com 1 UA sendo a distância da Terra ao sol) até 380 UA do sol. A inclinação orbital do Planeta Nove, ou o quanto ele se inclina para longe do plano do sistema solar, é de cerca de 16 graus. Compare isso com a inclinação orbital da Terra, que é zero graus, e Plutão, que é 17 graus.
Quão brilhante é o Planeta Nove?
O brilho do Planeta Nove depende de onde ele está localizado em sua órbita no momento. Quanto mais próximo o planeta estiver de nós em sua órbita, mais brilhante ele será e vice-versa. Mas o brilho médio do Planeta Nove deve ser de cerca de magnitude 22. A magnitude média de Plutão é de cerca de 15, e ele só pode ser visto por telescópios de 10 polegadas ou maiores.
Quando um usuário do Twitter perguntou a Brown por que não podemos ver o Planeta Nove, Brown respondeu:
É fácil de ver, mas difícil de encontrar. É como se eu lhe mostrasse um grão de areia. Não há problema em vê-lo. Agora jogue-o na praia e tente reencontrá-lo. Cada estrela no céu é como um grão de areia no qual o Planeta Nove se esconde.
Objetos do Cinturão Kuiper sendo sacudidos
Os cientistas compartilharam o gráfico acima para mostrar como os Objetos do Cinturão de Kuiper são afetados pela presença do Planeta Nove. Os círculos verdes são conhecidos como Objetos do Cinturão de Kuiper. As áreas mais claras das barras azuis verticais são onde os cientistas esperariam encontrar os objetos. Essas são localizações tendenciosas, porque duas pesquisas diferentes fizeram mais observações nessas áreas. Portanto, é aqui que deveríamos ter localizado mais objetos. Mas os objetos se agrupam perto da faixa laranja-avermelhada no centro, que é onde os encontraríamos se algo grande à espreita na escuridão os estivesse afetando.
Os gráficos redondos mostram a inclinação dos objetos para longe do plano do sistema solar. Um ponto no meio seria um objeto com a mesma inclinação dos planetas. O gráfico vermelho mostra onde os Objetos do Cinturão de Kuiper deveriam estar se o Planeta Nove os estivesse puxando. O gráfico azul mostra onde os Objetos do Cinturão de Kuiper deveriam estar (ao longo das linhas tênues que se cruzam onde os levantamentos procuravam por objetos) com base no viés de observação. Mas os objetos não se alinham com o gráfico azul tanto quanto o gráfico vermelho. A inclinação do planeta Nove é de cerca de 16 graus, e os objetos mostram uma inclinação média de cerca de 15 graus.
Os objetos agrupados – em vez de estarem uniformemente distribuídos – indicam que estão sendo influenciados por um planeta enorme e desconhecido. Como Mike Brown disse em seu blog:
Coloque esses dois gráficos juntos e você terá 99,6% de chance de que os objetos estejam agrupados, em vez de uniformes. Isso parece muito bom para mim.
Conclusão: os cientistas revelam a órbita do Planeta Nove. Agora alguém só precisa olhar no lugar certo na hora certa e encontrar sua luz fraca escondida entre as estrelas infinitas.
Publicado em 30/08/2021 00h42
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