Hacia una explicación para las órbitas excéntricas de los objetos transneptunianos        

Por: Phys.org.

06 de septiembre de 2024

 

Instantáneas de simulación del modelo A1. Crédito de la imagen: Nature Astronomy (2024). DOI: 10.1038/s41550-024-02349-x.

 

Nuevas evidencias sugieren que hace miles de millones de años, una estrella pudo haber pasado muy cerca de nuestro Sistema Solar. Como resultado, miles de cuerpos celestes más pequeños en el Sistema Solar exterior fuera de la órbita de Neptuno fueron desviados hacia trayectorias muy inclinadas alrededor del Sol. Es posible que algunos de ellos fueran capturados por los planetas Júpiter y Saturno como lunas, estos hallazgos proceden de un equipo de astrofísicos del Forschungszentrum Jülich y de la Universidad de Leiden (Países Bajos).

 

Cuando pensamos en nuestro Sistema Solar, solemos suponer que termina en el planeta más exterior conocido, Neptuno, “sin embargo, se sabe que hay varios miles de cuerpos celestes que se mueven más allá de la órbita de Neptuno. Incluso se sospecha que existen decenas de miles de objetos con un diámetro de más de 100 kilómetros, sorprendentemente, muchos de estos llamados objetos transneptunianos se mueven en órbitas excéntricas, inclinadas respecto del plano orbital común de los planetas del Sistema Solar.”, explica Susanne Pfalzner, astrofísica del Forschungszentrum Jülich.

 

Pfalzner junto a sus colegas Amith Govind y Simon Portegies Zwart de la Universidad de Leiden, han utilizado más de 3.000 simulaciones por ordenador para investigar una posible causa de las órbitas inusuales: ¿podría otra estrella haber causado las extrañas órbitas de los objetos transneptunianos? Los tres astrofísicos han descubierto que el paso cercano y característico de otra estrella puede explicar las órbitas inclinadas y excéntricas de los cuerpos celestes transneptunianos conocidos. Incluso se pueden deducir las órbitas de objetos muy distantes, como la del planeta enano Sedna, en los confines más alejados del Sistema Solar, descubierto en 2003.

 

El desarrollo teórico del equipo, puede incluso explicar objetos que se mueven órbitas casi perpendiculares respecto a las órbitas planetarias y las trayectorias de objetos como 2008 KV42 y 2011 KT19, que se mueven en dirección opuesta a los planetas. “La estrella que mejor se corresponde con el sistema solar exterior actual que hemos encontrado en nuestras simulaciones es una estrella ligeramente más ligera que nuestro Sol, de unas 0,8 masas solares”, explica, Amith Govind.

 

De acuerdo a los modelos, esta estrella pasó a una distancia de unos 16.500 millones de kilómetros de nuestro Sol, es decir, unas 110 veces la distancia entre la Tierra y el Sol, un poco menos de cuatro veces la distancia del planeta más exterior, Neptuno. Sin embargo, el descubrimiento más sorprendente de los científicos fue que el paso de una estrella hace miles de millones de años también podría proporcionar una explicación natural para fenómenos más cercanos.

 

“Algunos de estos objetos podrían haber sido capturados por los planetas gigantes como lunas, esto explicaría por qué los planetas exteriores de nuestro Sistema Solar tienen dos tipos diferentes de lunas”, afirma Simon Portegies Zwart, de la Universidad de Leiden. A diferencia de las lunas regulares, que orbitan cerca del planeta en órbitas circulares, las lunas irregulares orbitan el planeta a mayor distancia en órbitas inclinadas y alargadas. Hasta ahora, no había explicación sólida para este fenómeno, aunque se especulaban ciertos fenómenos de captura en algunos casos emblemáticos, como la luna Tritón de Neptuno o Titán de Saturno.

 

Fuente:

https://phys.org/news/2024-09-solution-cosmic-mystery-eccentric-orbits.html