Molto dietro gli otto pianeti del sistema solare, dietro Plutone e i pianeti nani, potrebbe nascondersi un gigantesco nuovo mondo, che finora è stato chiamato il "nono pianeta". Non c'è quasi nessun'altra scoperta che potrebbe essere più sensazionale della scoperta di un altro pianeta in orbita attorno alla nostra stella. Questo pianeta è diventato il Santo Graal per gli astronomi, perché tali scoperte nell'era dell'umanità non sono avvenute così spesso. Nessuno sa ancora esattamente dove potrebbe essere questo mondo spettrale e se esiste. Ma nella loro ricerca di un nono pianeta, gli scienziati hanno ridotto la loro ricerca a metà in pochi mesi. La cronaca continua.
A gennaio, gli astrofisici Konstantin Batygin e Michael Brown del California Institute of Technology hanno presentato dati che indicano un grande pianeta sconosciuto 9. I loro modelli al computer hanno suggerito che l'attrazione gravitazionale di un simile mondo potrebbe spiegare le strane orbite disallineate di diversi corpi nella fascia di Kuiper di oggetti di ghiaccio. Gli scienziati stanno ora cercando di trovare il pianeta utilizzando alcuni dei più grandi telescopi della Terra, come il telescopio Subaru alle Hawaii.
Il lavoro di Batygin e Brown ha ristretto la possibile massa e orbita del pianeta a livelli in cui le precedenti osservazioni potrebbero averlo mancato. I loro calcoli hanno mostrato che il pianeta è 5-20 volte più pesante della Terra: questo è un indicatore chiave che indica la dimensione approssimativa dell'oggetto desiderato. Suggeriscono anche che l'orbita del pianeta sia inclinata di 30 gradi rispetto al piano del sistema solare, una zona piatta relativamente sottile in cui si trovano le orbite di otto pianeti principali. Inoltre, il pianeta è ora, molto probabilmente, situato nel punto più lontano dal Sole, nell'emisfero settentrionale del cielo notturno, e la sua orbita è allungata di 380-980 unità astronomiche (UA) dal Sole. Uno A. Cioè, è uguale alla distanza media dalla Terra al Sole.
Eppure queste stime lasciano ancora una striscia di cielo di "1.500 gradi quadrati", afferma l'astronomo Scott Sheppard del Carnegie Institute of Science, che, insieme all'astronomo Chadwick Trujillo, ha suggerito per la prima volta un nono pianeta nel 2014. (Per confronto, la vista della luna piena dalla Terra copre circa 0,5 gradi del cielo.) Questa striscia, descritta da Sheppard, corrisponde a circa 20 notti di osservazioni di Subaru. "E se otteniamo sette notti quest'anno, ci saranno tre anni, senza contare le notti di pioggia", dice Sheppard.
Pertanto, la strategia in questa gara attualmente è quella di ridurre l'area di ricerca eliminando le possibilità teoriche. In una serie non ancora pubblicata di centinaia di nuovi modelli di computer ad alta risoluzione, dice Batygin, lui e Brown hanno ristretto il pianeta 9 a 600-800 gradi quadrati di cielo. Per prima cosa hanno modellato un sistema solare di 4 miliardi di anni, concentrandosi su come l'attrazione gravitazionale dei più grandi pianeti del sistema - Giove, Saturno, Urano, Nettuno e il pianeta nove - avrebbe potuto modellare le orbite di migliaia di oggetti della fascia di Kuiper sparsi in modo casuale.
"Stiamo cercando tutti gli effetti che il pianeta nove ha sul sistema solare", dice Brown.
Nel tentativo di affinare la probabile orbita del nono pianeta, i ricercatori hanno confrontato i loro risultati con l'aspetto attuale della cintura di Kuiper. "Il nostro lavoro ha prodotto un sistema solare sintetico molto simile a quello reale", afferma Batygin. "La mia fiducia nell'esistenza del nono pianeta è quasi al massimo, visto quanto i nostri risultati sono vicini a ciò che vediamo effettivamente nel sistema solare".
Altre strategie includono lo studio dell'influenza gravitazionale del Pianeta Nove su altri corpi. Gli astronomi Yuri Medvedev e Dmitry Vavilov dell'Istituto di astronomia applicata dell'Accademia delle scienze russa hanno studiato 768 comete che sono entrate per la prima volta nel sistema solare e hanno notato cinque di loro che potevano passare vicino a un nuovo pianeta - in modo che la sua gravità ha cambiato i loro percorsi - una volta in passato. La loro analisi ha mostrato che "il nono pianeta potrebbe aver causato l'ingresso di queste comete nel sistema solare", ha detto Vavilov. "Pensiamo che le comete possano restringere la posizione del pianeta nove". Tuttavia, Sheppard ci avverte di non usare le comete per cercare il nono pianeta, perché oltre a questo pianeta potrebbero esserci molte altre forze che influenzano le orbite delle comete ".
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L'analisi di Plutone da parte degli astrofisici Matthew Holman e Matthew Payne dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics non è riuscita a trovare alcun segno convincente a favore o contro il Pianeta Nove. Ciò potrebbe essere in parte dovuto alla scarsa qualità delle immagini archiviate di Plutone, da cui è difficile capire se l'orbita di Plutone potrebbe essere influenzata dalla presenza o dall'assenza di un nono pianeta, dice Holman. Tuttavia, osserva che i dati di alta qualità su Saturno dalla rete terrestre di radiotelescopi che tracciano la posizione della sonda Cassini sono molto promettenti e sono coerenti con quanto riportato da Batygin e Brown.
L'analisi dei cambiamenti orbitali di Marte potrebbe anche aiutare a trovare un nono pianeta, dice Holman. Sebbene avrà un impatto molto minore su Marte rispetto a Saturno, poiché Marte è più vicino e più strettamente correlato alla gravità del Sole, ci sono molti orbitanti tra Marte e Saturno e hanno osservato il Pianeta Rosso più a lungo, quindi le loro osservazioni saranno semplicemente più accurate. Inoltre, i dati Cassini consentono di stimare la distanza con una precisione di dieci metri, ei dati tra la Terra e Marte sono buoni per valutare la precisione al metro.
Maggiori informazioni potenziali sull'influenza del nono pianeta possono essere trovate nel tempo impiegato dai corpi esterni del sistema solare per completare un'orbita attorno al sole. Ad esempio, la rotazione dei quattro oggetti della fascia di Kuiper con le orbite più lunghe conosciute è spiegata più facilmente dalla presenza di un nono pianeta, afferma l'astronomo Renu Malhotra, capo del dipartimento di astrofisica teorica dell'Arizona State University di Tucson. Il lavoro di Malhotra e dei suoi colleghi suggerisce anche due possibili inclinazioni per l'orbita del nono pianeta, una più vicina al piano del sistema solare a 18 gradi e un'altra più ripida a 48 gradi: questa informazione può anche aiutare a restringere l'area di esplorazione.
Tuttavia, alcuni studi limitano le posizioni possibili a tal punto da escludere del tutto l'esistenza di un nono pianeta. Ad esempio, mentre ricerche precedenti hanno dimostrato che il pianeta nove potrebbe esistere perché alcune delle orbite degli oggetti della fascia di Kuiper si uniscono, un'altra spiegazione potrebbe essere che non abbiamo molte osservazioni di questa classe di oggetti. Questa è l'opinione degli astrofisici Corey Shankman dell'Università di Victoria e Samantha Lawler del National Council for Resources of Canada.
Brown sostiene che lui e Batygin hanno tenuto conto della possibilità di pregiudizi nelle osservazioni e aggiunge anche altre linee di prova alla realtà del pianeta nove. Ad esempio, hanno scoperto che l'influenza di questo mondo misterioso potrebbe risolvere un vecchio mistero sul perché il piano del sistema solare è inclinato rispetto al sole.
Finora, tutto converge al fatto che le orbite di oggetti distanti nella fascia di Kuiper sono difficili da spiegare con qualcos'altro, se non l'esistenza del nono pianeta. Il numero di trame è pazzesco, dice Malhotra. "Mi sorprende che il nono pianeta non sia stato ancora trovato".
ILYA KHEL
