| Super plutón | |
| Características orbitales | |
|---|---|
| Semieje mayor | ? |
| Aphelia | 1.8 × 10 10 −4 × 10 10 km (120-270 au ) |
| Perihelio | 1,2 × 10 10 km (80 au ) |
| Circunferencia orbital | ? |
| Excentricidad | ? |
| Período de revolución | 1,000-2,500 por día |
| Velocidad orbital media | ? |
| Velocidad orbital máxima | ? |
| Velocidad orbital mínima | ? |
| Inclinación sobre la eclíptica | 20-40 ° |
| Satélites conocidos | ? |
| Características físicas | |
| Radio ecuatorial | 5,000--8,000 km (1 Tierra) |
| Radio polar | 5,000--8,000 km (1 Tierra) |
| Perímetro ecuatorial | ? |
| Área | ~ 1 Tierra km 2 |
| Volumen | ~ 1 Tierra km 3 |
| Masa | 0,3-0,7 kg de tierra |
| Densidad general | ? |
| Gravedad superficial | ? |
| Velocidad de liberación | ? |
|
Período de rotación ( día sidéreo ) |
? |
| Velocidad de rotación (en el ecuador ) |
? |
| Inclinación del eje | ? |
| Declinación del Polo Norte | ? |
| Albedo geométrico visual | ? |
| Temperatura de la superficie | |
| Características de la atmósfera | |
| Historia | |
| Descubierto por | supuesta existencia por Patryk Lykawka de la Universidad de Kobe en Japón, y Tadashi Mukai |
| Descubierto el | 2007-2008 |
Super-Plutón , Aernus o el planeta exterior es un objeto transneptuniano hipotético , que probablemente exista en la zona exterior del Sistema Solar, que Patryk Lykawka y Tadashi Mukai asumieron que existía en 2008 . Este es un planetas hipotéticas correspondientes al término genérico de Planet X .
Podría ser un planeta terrestre que tiene varias similitudes con los planetas enanos Plutón y (136199) Eris . Sin embargo, ni siquiera es seguro que, si existiera, obtendría la designación de planeta debido a la clasificación de la Unión Astronómica Internacional (IAU) enagosto de 2006, incluso si tiene un tamaño considerable. Un planeta así estaría tres veces más lejos del Sol que Neptuno .
La investigación de los investigadores en el planeta hipotético que se presentaron en la 39 ª reunión anual de la División de Ciencias Planetarias de la Sociedad Astronómica Americana enoctubre de 2007en Florida. El artículo fue publicado en The Astronomical Journal .
Según el científico Patryk Lykawka, a pesar de las numerosas búsquedas para encontrar el planeta X, no se ha producido ninguna detección porque el planeta estaría particularmente lejos del Sol y tendría una órbita inclinada. Por lo tanto, habría escapado a la detección porque estaba demasiado lejos o muy lejos de la eclíptica (un planeta con una órbita inclinada pasaría muy poco tiempo en su órbita cerca de la eclíptica).
Michael E. Brown, profesor de astronomía planetaria en el Instituto de Tecnología de California, que descubrió grandes planetas enanos como (136472) Makemake y (136199) Eris , dijo: “Sigo siendo un gran admirador de teorías como la de Lykawka, solo porque continúan proporcione la esperanza de que podamos encontrar algo grandioso en algún lugar. Pero si grandes encuestas como la función Pan-STARRS no encontraran nada, creo que nos daríamos por vencidos ”.
Se publicó un libro sobre la teoría del doctor Lykawka en diciembre de 2008. Está disponible en japonés. El hipotético planeta tuvo eco en unos sesenta países, a través de cientos de sitios web. Apareció en cinco países en revistas científicas ( Finlandia , Francia , Japón , Estados Unidos , Reino Unido ).
Según Sky y espacio deMarzo de 2008, es probable que exista un planeta del tamaño de la Tierra en la zona exterior del Sistema Solar, más allá del Cinturón de Kuiper . La existencia de este planeta es propuesta por Patryk Lykawka, de la Universidad de Kobe en Japón, y Tadashi Mukai.
Según simulaciones numéricas, queda por descubrir un planeta del tamaño de la Tierra y alrededor de 2014 , nuestros telescopios podrían detectarlo. Este escenario lo confirman los japoneses (Universidad de Kobe), los alemanes (Universidad de Tübingen) y los italianos, pero no los franceses.
El diámetro de Super-Plutón se ha estimado, a partir de simulaciones, en 10.000 km (mínimo) y 16.000 km (máximo). Su diámetro, por tanto, se acercaría a la Tierra (12.756 km ), y por tanto sería mayor que todos los cuerpos ya descubiertos más allá de Neptuno . Por tanto, podría ser mucho más grande que los planetas enanos.
Sin embargo, su masa sería menor que la masa terrestre. Se estima entre 0,3 y 0,7 masas terrestres.
En comparación con los planetas del Sistema Solar, se espera que la órbita de super-Plutón esté muy inclinada con respecto al plano de la eclíptica (entre 20 ° y 40 °). Las órbitas de los planetas son casi circulares y coplanares con la eclíptica (solo Mercurio tiene una órbita significativamente inclinada (7 °) y excéntrica (0,2)). Si bien este cuerpo tendría una órbita extremadamente excéntrica , siendo al menos 80 AU (que ya representa una distancia significativa que alcanzan pocos objetos dispersos conocidos) para superar las 270 AU en su afelio .
Según Lykawka, este hipotético planeta habría estado lo suficientemente lejos como para dejar intactos a la mayoría de los otros objetos en órbita resonante, pero lo suficientemente cerca como para que su gravedad influyera en algunos cuerpos y creara la población de objetos desprendidos como Sedna. Lykawka y Mukai creen que las mismas interacciones gravitacionales que dan forma a las órbitas de pequeñas lunas alrededor de los planetas jugaron un papel importante en la evolución de la órbita de super Plutón. Estas interacciones fueron encontradas en 1962 por el astrónomo japonés Yoshihide Kozai mientras observaba las órbitas de los asteroides. Mostró que un grupo de objetos grandes que orbitan en el mismo plano puede inclinar la trayectoria de un objeto más pequeño y hacerlo más circular. El mismo efecto ha inclinado la órbita del Planeta X lejos de los planos del cinturón de Kuiper.
Dada su supuesta distancia del Sol , debería parecerse a sus congéneres (los KBO y los Dispersos ). Sería un mundo helado con una superficie muy similar a la del planeta enano Plutón, compuesto principalmente por una mezcla de hidrocarburos ligeros (como el metano), amoníaco y hielo de agua (composición de la mayoría del Cuerpo del Cinturón de Kuiper ).
Según Patryk Lykawka, este planeta en realidad está formado por "un cuerpo rocoso rodeado por varias capas de hielo". Añadió que "como hacía mucho frío, su superficie debería estar formada por hielo, amoniaco helado y metano".
Su temperatura superficial no podía superar los 50 kelvin, una temperatura común en el cinturón de Kuiper (su calidad como objeto disperso puede llevar a temperaturas más bajas ).
Un cuerpo así se encontraría, 8 millones de años después del nacimiento del Sistema Solar , en el área de los gigantes gaseosos , más precisamente cerca de Júpiter. En ese momento, sin embargo, este último era más pequeño, pero a medida que se formó en la nube de polvo que entonces reinaba en el Sistema Solar, su masa aumentó hasta el día en que fue tal que expulsó a Super-Plutón au- incluso más allá del Kuiper. Cinturón.
Esta desestabilización habría interrumpido la organización del cinturón de Kuiper alrededor de 40 a 50 UA y habría dado lugar al acantilado de Kuiper . Es difícil explicar por qué muchos cuerpos están bastante inclinados y tienen órbitas alargadas (más excéntricas) a distancias entre 40 y 50 UA. De hecho, considerando la arquitectura del Sistema Solar (8 planetas, siendo el último Neptuno), los astrónomos esperaban encontrar cuerpos de Kuiper en esta región en su mayoría en órbitas casi circulares y alrededor del mismo plano del Sistema Solar. Otra nota es que estos cuerpos en la región 40-50 AU pueden representar los restos de planetesimales que se formaron localmente hace más de 4 mil millones de años. Entonces, estos objetos ofrecen pistas únicas sobre el origen y la evolución del Sistema Solar. Y teniendo en cuenta la perturbación gravitacional de un planeta exterior, Patryk Sofia Lykawka descubrió que este planeta podría explicar notablemente bien las órbitas de estos dispersos durante la primera fase del Sistema Solar (hace más de 4 mil millones de años). En otras palabras, el planeta interrumpió las órbitas de varios objetos de Kuiper en la región ahora conocida como el " acantilado de Kuiper " y este último habría adquirido órbitas más excéntricas e inclinadas.
Los escenarios de la captura de un cuerpo cuando su estrella pasó demasiado cerca del Sol es una teoría convincente. Para que este escenario funcione, una estrella debe pasar muy cerca del Sistema Solar cuando era muy joven, tal vez cuando solo tenía unos pocos millones de años. Si este fuera el caso, los objetos de Kuiper no se habrían formado todavía o su crecimiento se habría visto interrumpido por las importantes perturbaciones gravitacionales causadas por este enfoque. Se puede objetar que los objetos transneptunianos (TNO) podrían reformarse muy rápidamente por la inestabilidad gravitacional así causada, pero este mecanismo es demasiado "desfavorable" en la teoría de la formación del cinturón de Kuiper.
En principio, podría categorizarse como un planeta porque dominaría gravitacionalmente su región orbital, sin embargo, según Patryk Lykawka, "no es posible responder a esta pregunta con seguridad, porque son posibles varias incertidumbres".
Estas incertidumbres son: la masa total del cinturón de Kuiper, la masa exacta de este planeta, una definición más clara de unión astronómica internacional entre otras.
Más particularmente, debe tenerse en cuenta que no es posible determinar la masa exacta de este planeta, que sigue siendo hipotética en la actualidad.
Según los resultados, sería posible (según el científico) que tenga hasta varias decenas de veces la masa de la Tierra. Ya sería mucho más masivo que Plutón.
En 2001 , un informe de Science News titulaba:
"La órbita singular de un cometa sugiere un planeta oculto ... mucho más allá de los nueve planetas conocidos, un objeto tan masivo como Marte puede haber sido parte del Sistema Solar y es posible que todavía esté allí". "
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En 2002, dos astrónomos argentinos Mario Melita y Adrian Brunini plantearon la hipótesis de un planeta adicional del tamaño de Marte que podría estar en el origen del acantilado de Kuiper . Pero esta teoría tenía algunos problemas, porque la eyección de los cuerpos del cinturón cometario provocada por este gemelo de Marte, habría conocido un "equilibrio" con el planeta Neptuno, lo que no es el caso. Patryk Lykawka resuelve este problema con un planeta más distante pero también más masivo y más grande.
Hay 3 "misterios" principales dentro del Cinturón de Kuiper. El punto de partida de la investigación estuvo motivado por las siguientes limitaciones. El modelo de Lykawa responde a estos misterios.
Es muy difícil explicar por qué varios TNOS tienen órbitas totalmente inclinadas o alargadas a distancias entre aproximadamente 40 y 50 AU, en la llamada "región clásica" del cinturón. Además, queda por hacer la prueba de la existencia de dos subpoblaciones de TNO con diferentes propiedades en la misma región. La perturbación gravitacional de Neptuno no puede explicar todas estas características, pero este hipotético planeta podría perturbar los ejes de muchos planetas.
La resonancia 1: 2 parece ser un límite en el cinturón de Kuiper, más allá del cual se conocen pocos objetos. No se sabe si este es el borde exterior de la pretina clásica o solo el comienzo de una brecha muy amplia. Se han descubierto objetos en la resonancia 2: 5, alrededor de 55 AU, muy fuera del cinturón clásico, que son en su mayor parte extremadamente excéntricos.
Históricamente, los primeros modelos del Cinturón de Kuiper sugirieron que la cantidad de objetos grandes aumentaría en un factor de dos más allá de 50 UA. La fuerte caída en el número de objetos después de esta distancia, conocida como el "acantilado de Kuiper", fue completamente inesperada y permanece sin explicación en 2008.
Este acertijo se explica por la teoría de "un nuevo planeta" que demuestra que un cuerpo masivo puede bloquear el cinturón. Este proceso es el mismo que para Beta Pictoris y Fomalhaut .
Según observaciones y estudios basados en las estadísticas de descubrimiento, hay una falta de TNOS en órbitas circulares a distancias superiores a 45 AU. Además, la disminución en el número de TNOS desde el embalse 40-50 AU a áreas más remotas es demasiado abrupta. Teniendo en cuenta la existencia de este planeta, el cinturón de Kuiper podemos explicar completamente el borde exterior por primera vez.
Toda la estructura orbital de TNOS en el cinturón de Kuiper es muy compleja. Hay al menos 4 clases distintas de TNOS con diferentes órbitas (de circular a muy alargada) e inclinaciones de hasta 50 grados en la actualidad. Particularmente el grupo de TNOS cuyas órbitas están "separadas" del Sistema Solar. Es decir, su distancia más cercana al Sol a lo largo de sus órbitas es demasiado para experimentar una perturbación significativa de Neptuno. Por lo tanto, es muy difícil comprender el origen de TNOS aislado y otros TNOS en órbitas particulares (un ejemplo famoso es el objeto Sedna). Por otro lado, el modelo Lykawka puede reproducir la distribución orbital del cinturón de Kuiper con sus cuatro clases principales de TNOS. De hecho, su estructura orbital y varias otras características se reproducen con un nivel de detalle sin precedentes. Esto también incluye una explicación para TNOS en órbitas particulares, como Eris , 2004 XR 190 , (148209) 2000 CR 105 y Sedna .
Señales de SednaLa extraña órbita de Sedna , un planeta enano ubicado entre el cinturón de Kuiper y la nube Hills , tiene irregularidades que podrían ser signos de la presencia de un planeta que perturba su órbita. Los estudios de Patryk Lykawka para determinar la órbita del hipotético planeta se basaron en la extraña órbita de Sedna y para establecer una simulación.
Esta simulación responde al mecanismo de Kozai que involucra los efectos de resonancia que han dado forma a la distribución actual de los planetas alrededor del sol . También está de acuerdo con la dinámica del Sistema Solar, la masa del Cinturón de Kuiper y la posición de Neptuno.
Lykawka usó dos de los códigos de computadora orbitales para resolver las ecuaciones de movimiento de un sistema de planetas y cuerpos pequeños en el Sistema Solar. Estos códigos también han sido utilizados en otras investigaciones por otros investigadores. Después de instalar las condiciones iniciales y el modelo incluyendo los planetas + el hipotético planeta + miles de pequeños cuerpos (que representan los objetos primordiales del cinturón de Kuiper), realizó cientos de usos de simulaciones en una media de 40 PC ordinarias distribuidas en redes en la universidad .
En resumen, estos son los principales resultados de mi modelo:
Es decir, se reproducen las cuatro clases principales de TNOS, su estructura orbital y varias otras características. También incluye una explicación de TNOS que tienen órbitas particulares, como Eris, 2004 XR190, 2000 CR105 y Sedna.
