Planeta Nove pode ser uma ilusão gigante, dizem os cientistas

Um hipotético planeta misterioso considerado responsável por órbitas estranhas no Sistema Solar exterior acaba de receber um de seus maiores golpes até agora.

De acordo com uma análise abrangente de objetos extremamente distantes, liderados pelo físico Kevin Napier da Universidade de Michigan, o Planeta Nove pode não existir porque a evidência de sua existência não existe. Em vez disso, o que os astrônomos tomaram como a influência da gravidade de um planeta é em vez disso, o viés de seleção nas observações.

O papel pré impresso foi enviado para arXiv  e aguarda revisão.

O Planeta Nove entrou em cena em 2016, quando os astrônomos Konstantin Batygin e Michael Brown, da Caltech, publicaram um artigo no The Astronomical Journal, que coloca o caso de um planeta ainda desconhecido nos confins do Sistema Solar. As evidências, disseram eles, estavam em outros objetos de muito além da órbita de Netuno.

Esses objetos são chamados de Objetos Trans NeptunnianOs Extremos (ETNOs). Eles têm enormes órbitas elípticas, nunca cruzando mais perto do Sol do que a órbita de Netuno em 30 unidades astronômicas e balançando mais longe do que 150 unidades astronômicas.

Batygin e Brown descobriram que essas órbitas têm o mesmo ângulo no periélio, o ponto em sua órbita mais próximo do Sol. Eles fizeram uma série de simulações e descobriram que um grande planeta poderia agrupar as órbitas desta maneira.

O Planeta Nove, de acordo com seus cálculos, deve ser cerca de cinco a dez vezes a massa da Terra, orbitando a uma distância entre 400 e 800 unidades astronômicas.

Porque este planeta hipotético estaria tão longe e como o céu é tão grande, não seria fácil de encontrar. Então, a busca por ele tem sido contínua.

Assim como o próprio Planeta Nove seria difícil de encontrar, no entanto, também são OST. Estes corpos são menores que um planeta, e portanto, mais fracos. Quando eles se afastam do Sol, temos quase nenhuma chance de vê-los. E é aqui que alguns astrônomos acreditam que há um viés de seleção.

“Como os ETNOs seguem órbitas altamente elípticas e seu brilho diminui como 1/r4, eles são quase sempre descobertos dentro de algumas décadas de periélio”.

“Além disso, pesquisas telescópicas observam uma área limitada do céu, em determinadas épocas do ano, a uma profundidade limitada. Esses efeitos resultam em um viés significativo de seleção.”

A dificuldade envolvida em ver ETNOs significa que não encontramos muitos. As simulações iniciais realizadas por Batygin e Brown foram baseadas em apenas seis ETNOs, que foram reunidos a partir de uma variedade de pesquisas com funções de seleção inéditas; em outras palavras, quaisquer vieses de seleção não estavam claros.

Pesquisas mais recentes têm sido meticulosas sobre suas funções de seleção. E embora nenhuma pesquisa tenha encontrado ETNOs suficientes para constituir uma população estatística abrangente, a combinação de pesquisas pode levar os cientistas a uma conclusão mais forte. Foi o que Napier e sua equipe fizeram.

Três pesquisas realizadas tinham objetivos bem diferentes, tinham, portanto, funções de seleção diferentes. O desafio era resolver essas diferenças para que os objetos pudessem ser efetivamente combinados em uma grande pesquisa. Para isso, a equipe projetou um simulador de pesquisa.

“Em essência”, escreveram em seu artigo,”um simulador de pesquisa simula detecções de uma população modelo de corpos do Sistema Solar usando os critérios de histórico, profundidade e rastreamento de uma pesquisa. Isso permite a computação da função de seleção de uma pesquisa para uma determinada população, o que nos permite explicar o viés e portanto, entender as verdadeiras populações subjacentes.”

Se o agrupamento ETNO foi causado por um efeito físico, então ele deveria ter permanecido consistente com a amostra maior de objetos analisados pela equipe de Napier. Em vez disso, seus resultados sugeriram que a amostra etno era consistente com uma distribuição uniforme de corpos-pais no espaço.

Isso não significa que os pesquisadores tiveram o cuidado de notar.que não há planeta nove. Significa apenas que a existência do planeta não pode ser inferida a partir de dados ETNO. Não há informações suficientes para confirmar ou descartá-lo.

Outras linhas de evidência também apontam para sua existência. Por exemplo, as órbitas estranhamente inclinadas de objetos do Cinturão de Kuiper do Sistema Solar exterior, como Sedna embora os astrônomos também tenham proposto outras explicações para esses comportamentos.

Uma decisão mais forte será possível com uma população maior de ETNOs e objetos do Cinturão de Kuiper para analisar, o que pode significar esperar por objetos de um telescópio mais poderoso, como o Observatório Vera Rubin que deve iniciar suas operações em algum momento deste ano.

Enquanto isso, a ávida caçada pelo planeta esquivo está resultando em algumas descobertas realmente incríveis, incluindo alguns possíveis planetas anões arremessados para fora dos limites externos do Sistema Solar e um monte de luas gigantes gasosas.

Então, se o Planeta Nove existe ou não, o debate em si é incrível para a ciência levando a descobertas que talvez não tenhamos encontrado de outra forma.

Fonte Cornell Univrsety