En lugar de un objeto grande, las ondulaciones orbitales podrían ser causadas por la fuerza gravitacional combinada de una serie de pequeños objetos llamados objetos trans-neptunianos del cinturón de Kuiper (TNO). Esto podría ser teóricamente posible según los astrofísicos, el Dr. Antranik Sefilian de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido y el Dr. Jihad Touma de la Universidad Americana de Beirut en el Líbano.
Si parece familiar, es porque Sefilian y Touma no son los primeros en pensar en esta idea, pero sus cálculos son los primeros en explicar las características significativas de las extrañas órbitas de estos objetos, teniendo en cuenta los otros ocho planetas del Sistema Solar . La hipótesis de Planet Nine se anunció por primera vez en un estudio de 2016. Los astrónomos que estudian un planeta enano en el cinturón de Kuiper notaron que varias TNO se "desprendieron" de la fuerte influencia gravitatoria de los gigantes gaseosos del Sistema Solar, y tenían extrañas órbitas giratorias que eran diferentes del resto del cinturón de Kuiper.
Pero las órbitas de estos seis objetos también se agruparon de una manera que no parecía aleatoria; algo parecía haberlos arrastrado a esa posición. Según los modelos, un planeta gigante nunca antes visto podría hacerlo. Hasta ahora, este planeta ha permanecido esquivo, no necesariamente extraño, ya que existen considerables dificultades técnicas para ver un objeto oscuro hasta ahora, especialmente cuando no sabemos dónde está. Pero su evasión está empujando a los científicos a buscar explicaciones alternativas. "La hipótesis de Planet Nine es fascinante, pero si el supuesto noveno planeta existe, hasta ahora ha evitado la detección", dijo Sefilian, y agregó que el equipo quería ver si había una explicación menos dramática de las extrañas órbitas de la TNO.
"Pensamos, en lugar de considerar un noveno planeta, y luego preocuparnos por su inusual formación y órbita, ¿por qué no explicar la gravedad de los pequeños objetos que forman un disco más allá de la órbita de Neptuno y ver qué hace por nosotros?" Los investigadores crearon un modelo informático de las TNO separadas, así como los planetas del Sistema Solar (y su gravedad), y un enorme disco de escombros más allá de la órbita de Neptuno.
Al aplicar cambios a elementos como la masa, la excentricidad y la orientación del disco, los investigadores pudieron recrear las órbitas agrupadas de las TNO separadas en agrupaciones. "Si elimina Planet Nine del modelo y, en cambio, permite una gran cantidad de pequeños objetos dispersos en un área grande, las atracciones colectivas entre estos objetos podrían explicar las órbitas excéntricas que vemos en algunas TNO", dijo Sefilian.
Esto resuelve un problema que los científicos de la Universidad de Colorado Boulder tuvieron cuando plantearon la hipótesis de la gravedad colectiva el año pasado. Aunque sus cálculos pudieron explicar el efecto gravitatorio en las TNO separadas, no pudieron explicar por qué sus órbitas se inclinaban de la misma manera. Y aún hay otro problema con ambos modelos: para producir el efecto observado, el Cinturón de Kuiper necesita una gravedad colectiva de al menos algunas masas de tierra. Las estimaciones actuales, sin embargo, sitúan la masa del cinturón de Kuiper en solo el 4-10% de la masa terrestre.
Pero, según los modelos de formación del Sistema Solar, debería ser mucho más alto; y, señala Sefilian, es difícil ver todo el disco de escombros alrededor de una estrella cuando está dentro, así que es posible que haya mucho más en el cinturón de Kuiper de lo que podemos ver. "Aunque no tenemos evidencia de observación directa para el registro, ni siquiera la tenemos para el Planeta Nueve, por lo que estamos estudiando otras posibilidades", dijo Sefilian.
"También es posible que ambos puedan ser ciertos, podría haber un disco enorme y un noveno planeta. Con el descubrimiento de cada nueva TNO, reunimos más evidencia que podría ayudar a explicar su comportamiento ". El equipo de investigación debe aparecer en el Astronomical Journal y puede encontrar la preimpresión en arXiv .