/ domingo 13 de octubre de 2019

¿Un agujero negro en nuestro sistema solar?

De existir, el Planeta Nueve estaría tan lejos que reflejaría poca luz del Sol, pasaría inadvertido o invisible a los grandes telescopios.

Artículo No. 1194

La idea de un agujero negro, hasta ahora desconocido, en nuestro Sistema Solar, nos resulta aterradora. Tal posibilidad, aunque pequeña, acaba de surgir.

LOS PLANETAS

Desde la antigüedad se conocen cinco planetas, los observados a simple vista: Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno. En 1610 Galileo Galilei estrena su telescopio y nace la Astronomía Moderna. En 1781 William Herschel descubre a Urano, el primero descubierto con telescopio. En 1801 Giuseppe Piazzi descubre a Ceres, entre las órbitas de Marte y Júpiter, fue considerado planeta durante la primera mitad del siglo XIX.

Al observar a Urano, aparecía cerca de la posición calculada. La matemática funcionaba para todos los planetas, excepto Urano y Mercurio que debió esperar la relatividad de Einstein. Para 1846 se pensaba que la gravedad de un lejano planeta perturbaba a Urano. John Couch Adams y Urbain Jean Joseph Leverrier, calcularon la posición del planeta perturbador, el cual apareció en donde lo predijeron. Recibió el nombre de Neptuno, y por pocos años fue el noveno planeta, hasta que Ceres pasó a ser un asteroide, pues para entonces era evidente la existencia del Cinturón de Asteroides. Nuestro Sistema Solar regresó a 8 planetas, hasta que en 1930 Clyde Tombaugh descubriera Plutón. Para 2006 se habían descubierto muchos planetoides más allá de Plutón y de tamaño similar a él, los llamados transneptunianos. Entonces, una nueva definición de planeta, mandó a Plutón y a muchos planetoides sin clasificar, a una nueva categoría, la de los planetas enanos. Hoy, nuestro Sistema Solar tiene ocho planetas y un número indeterminado de planetas enanos.

Leer más: ¡Borísov! Estudiando un cometa interestelar

El imaginario Planeta Nueve. NASA/JPL-Caltech/Robert Hurt

EL NOVENO PLANETA

Durante años se acumuló la evidencia de un posible planeta lejano. En 2016, Michael Brown y Konstantin Batygin iniciaron un estudio para demostrar que ya no podría existir un planeta gigante más allá de Neptuno. Para ello estudiaron las órbitas de seis transneptunianos, y sobrevino la sorpresa. Los transneptunianos presentaban órbitas extrañas, todos tenían sus perigeos en la misma región. El perigeo es la menor distancia al Sol, aunque en este caso, esa distancia era mayor a la distancia a Neptuno. Después de varias hipótesis, la que mejor explicaba las órbitas, decía que un planeta gigante, de 5 a 10 veces la masa de la Tierra y 2 a 4 veces su tamaño, ejercía influencia gravitacional a los transnetunianos, obligándolos a moverse como se observaba. El imaginario planeta fue bautizado como: el Planeta Nueve. Estaría 20 veces más allá la distancia a Neptuno y tardaría de 10 mil a 20 mil años en dar una vuelta al Sol.

De inmediato, los telescopios terrestres y espaciales lo buscaron en donde calculaban debería estar. También lo buscaron en imágenes y bases de datos, pues de existir, debería estar registrado en algún lugar.

El estudio de las órbitas de otros transneptunianos solo vino a fortalecer la hipótesis del planeta nueve. Pero seguía sin aparecer.

Las órbitas de los seis transneptunianos. Todos tienen su perigeo en la misma zona. El hipotético planeta nueve o probable agujero negro. nagualdesign/gmg

EL AGUJERO NEGRO

De existir, el Planeta Nueve estaría tan lejos que reflejaría poca luz del Sol, pasaría inadvertido o invisible a los grandes telescopios. No hay nueva evidencia pero tampoco nada que explique mejor las extrañas órbitas.

El 24 de septiembre (2019) se publicó en arXiv.org (https://arxiv.org/abs/1909.11090) una nueva hipótesis, que sugiere el porqué no se ha observado el Planeta Nueve.

Por definición, un agujero negro es negro porque no refleja la luz de una estrella cercana, en este caso la del Sol. Por lo tanto, el misterioso Planeta Nueve, sería un agujero negro, aunque pequeño, pero agujero negro al fin ¡dentro de nuestro Sistema Solar!

De ser cierto, la gravedad del agujero negro modificaría las órbitas de los transneptunianos. Llevaría ahí millones de años, tal vez desde el nacimiento de nuestro Sistema Solar hace 5 mil millones de años. Lo que debe tranquilizarnos, pues demuestra la pacífica coexistencia entre el agujero negro y nuestro Sol con se cortejo de planetas. Habría permitido el nacimiento del Sistema Solar, los planetas, la vida en la Tierra y la evolución.

La primera imagen de un agujero negro, situado en el centro de la galaxia M87, rumbo a la constelación de Virgo

El agujero negro podría ser del tipo: agujero negro primordial, como lo proponen los astrofísicos. Estos agujeros negros son aquellos que nacieron de la materia condensada en algún punto del Universo. Otros agujeros negros nacen al morir una estrella, que debería convertirse en una estrella enana blanca, pero debería tenido una masa superior a 1.44 veces la masa del Sol. Al superar ese límite, el límite de Chandrasekhar, la posible estrella enana blanca se convertiría en agujero negro, pequeño, no mayor a una pelota de fútbol. En comparación, el agujero negro Sagitario A* o Sgr A* en el centro de nuestra galaxia la Vía Láctea, es de 4 millones la masa del Sol, ubicado a 26 años luz de nosotros, rumbo a la constelación de Sagitario. Mientras que el agujero negro de la galaxia M87, del cual este año se logró la primera fotografía de un agujero negro, se encuentra a 55 millones de años luz, rumbo a la constelación de Virgo. El año luz es la distancia recorrida por la luz en un año, a la velocidad de 300 mil km/s (la velocidad de la luz).

Si desea imaginar al agujero negro Sgr A* en el centro de nuestra galaxia (no al del planeta 9), durante este octubre, en una noche despejada vea al sur, brilla el planeta Júpiter, al este lo hace Saturno rodeado de las estrellas del Sagitario, ahí, a lo lejos se encuentra el agujero negro Sgr A*.

Los astrofísicos buscan al agujero negro en los datos del Telescopio Espacial Fermi de Rayos Gamma, ya que de existir, habría a su alrededor un halo de materia obscura de mil millones de kilómetros de extensión, esta materia interaccionaría con la antimateria y ocasionaría destellos de rayos gamma, y puede que eso se haya detectado.

Aunque es una hipótesis y no la más fuerte, de confirmarse el agujero negro, la visión de nuestro Sistema Solar cambiaría para siempre. german@astropuebla.org

Representación matemática de la deformación espacio-tiempo causada por un agujero negro. Johnson Martin/pixabay

Artículo No. 1194

La idea de un agujero negro, hasta ahora desconocido, en nuestro Sistema Solar, nos resulta aterradora. Tal posibilidad, aunque pequeña, acaba de surgir.

LOS PLANETAS

Desde la antigüedad se conocen cinco planetas, los observados a simple vista: Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno. En 1610 Galileo Galilei estrena su telescopio y nace la Astronomía Moderna. En 1781 William Herschel descubre a Urano, el primero descubierto con telescopio. En 1801 Giuseppe Piazzi descubre a Ceres, entre las órbitas de Marte y Júpiter, fue considerado planeta durante la primera mitad del siglo XIX.

Al observar a Urano, aparecía cerca de la posición calculada. La matemática funcionaba para todos los planetas, excepto Urano y Mercurio que debió esperar la relatividad de Einstein. Para 1846 se pensaba que la gravedad de un lejano planeta perturbaba a Urano. John Couch Adams y Urbain Jean Joseph Leverrier, calcularon la posición del planeta perturbador, el cual apareció en donde lo predijeron. Recibió el nombre de Neptuno, y por pocos años fue el noveno planeta, hasta que Ceres pasó a ser un asteroide, pues para entonces era evidente la existencia del Cinturón de Asteroides. Nuestro Sistema Solar regresó a 8 planetas, hasta que en 1930 Clyde Tombaugh descubriera Plutón. Para 2006 se habían descubierto muchos planetoides más allá de Plutón y de tamaño similar a él, los llamados transneptunianos. Entonces, una nueva definición de planeta, mandó a Plutón y a muchos planetoides sin clasificar, a una nueva categoría, la de los planetas enanos. Hoy, nuestro Sistema Solar tiene ocho planetas y un número indeterminado de planetas enanos.

Leer más: ¡Borísov! Estudiando un cometa interestelar

El imaginario Planeta Nueve. NASA/JPL-Caltech/Robert Hurt

EL NOVENO PLANETA

Durante años se acumuló la evidencia de un posible planeta lejano. En 2016, Michael Brown y Konstantin Batygin iniciaron un estudio para demostrar que ya no podría existir un planeta gigante más allá de Neptuno. Para ello estudiaron las órbitas de seis transneptunianos, y sobrevino la sorpresa. Los transneptunianos presentaban órbitas extrañas, todos tenían sus perigeos en la misma región. El perigeo es la menor distancia al Sol, aunque en este caso, esa distancia era mayor a la distancia a Neptuno. Después de varias hipótesis, la que mejor explicaba las órbitas, decía que un planeta gigante, de 5 a 10 veces la masa de la Tierra y 2 a 4 veces su tamaño, ejercía influencia gravitacional a los transnetunianos, obligándolos a moverse como se observaba. El imaginario planeta fue bautizado como: el Planeta Nueve. Estaría 20 veces más allá la distancia a Neptuno y tardaría de 10 mil a 20 mil años en dar una vuelta al Sol.

De inmediato, los telescopios terrestres y espaciales lo buscaron en donde calculaban debería estar. También lo buscaron en imágenes y bases de datos, pues de existir, debería estar registrado en algún lugar.

El estudio de las órbitas de otros transneptunianos solo vino a fortalecer la hipótesis del planeta nueve. Pero seguía sin aparecer.

Las órbitas de los seis transneptunianos. Todos tienen su perigeo en la misma zona. El hipotético planeta nueve o probable agujero negro. nagualdesign/gmg

EL AGUJERO NEGRO

De existir, el Planeta Nueve estaría tan lejos que reflejaría poca luz del Sol, pasaría inadvertido o invisible a los grandes telescopios. No hay nueva evidencia pero tampoco nada que explique mejor las extrañas órbitas.

El 24 de septiembre (2019) se publicó en arXiv.org (https://arxiv.org/abs/1909.11090) una nueva hipótesis, que sugiere el porqué no se ha observado el Planeta Nueve.

Por definición, un agujero negro es negro porque no refleja la luz de una estrella cercana, en este caso la del Sol. Por lo tanto, el misterioso Planeta Nueve, sería un agujero negro, aunque pequeño, pero agujero negro al fin ¡dentro de nuestro Sistema Solar!

De ser cierto, la gravedad del agujero negro modificaría las órbitas de los transneptunianos. Llevaría ahí millones de años, tal vez desde el nacimiento de nuestro Sistema Solar hace 5 mil millones de años. Lo que debe tranquilizarnos, pues demuestra la pacífica coexistencia entre el agujero negro y nuestro Sol con se cortejo de planetas. Habría permitido el nacimiento del Sistema Solar, los planetas, la vida en la Tierra y la evolución.

La primera imagen de un agujero negro, situado en el centro de la galaxia M87, rumbo a la constelación de Virgo

El agujero negro podría ser del tipo: agujero negro primordial, como lo proponen los astrofísicos. Estos agujeros negros son aquellos que nacieron de la materia condensada en algún punto del Universo. Otros agujeros negros nacen al morir una estrella, que debería convertirse en una estrella enana blanca, pero debería tenido una masa superior a 1.44 veces la masa del Sol. Al superar ese límite, el límite de Chandrasekhar, la posible estrella enana blanca se convertiría en agujero negro, pequeño, no mayor a una pelota de fútbol. En comparación, el agujero negro Sagitario A* o Sgr A* en el centro de nuestra galaxia la Vía Láctea, es de 4 millones la masa del Sol, ubicado a 26 años luz de nosotros, rumbo a la constelación de Sagitario. Mientras que el agujero negro de la galaxia M87, del cual este año se logró la primera fotografía de un agujero negro, se encuentra a 55 millones de años luz, rumbo a la constelación de Virgo. El año luz es la distancia recorrida por la luz en un año, a la velocidad de 300 mil km/s (la velocidad de la luz).

Si desea imaginar al agujero negro Sgr A* en el centro de nuestra galaxia (no al del planeta 9), durante este octubre, en una noche despejada vea al sur, brilla el planeta Júpiter, al este lo hace Saturno rodeado de las estrellas del Sagitario, ahí, a lo lejos se encuentra el agujero negro Sgr A*.

Los astrofísicos buscan al agujero negro en los datos del Telescopio Espacial Fermi de Rayos Gamma, ya que de existir, habría a su alrededor un halo de materia obscura de mil millones de kilómetros de extensión, esta materia interaccionaría con la antimateria y ocasionaría destellos de rayos gamma, y puede que eso se haya detectado.

Aunque es una hipótesis y no la más fuerte, de confirmarse el agujero negro, la visión de nuestro Sistema Solar cambiaría para siempre. german@astropuebla.org

Representación matemática de la deformación espacio-tiempo causada por un agujero negro. Johnson Martin/pixabay

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