Estructura orbital final después de evolucionar la población de dispersión primordial durante 4.5 mil millones de años bajo la influencia gravitacional de los cuatro planetas gigantes y un KBP con m = 1.5 M⊕, a = 250 ua, q = 195 ua e i = 30°. Los resultados obtenidos para el modelo de control y este modelo se representan mediante símbolos negros y rojos, respectivamente. Los asteriscos azules representan los TNO extremos. La órbita del KBP está indicada por el cuadro verde. Crédito: The Astronomical Journal (2023). DOI: 10.3847/1538-3881/aceaf0

Un par de astrofísicos, uno de la Universidad de Kindai y el otro del Observatorio Astronómico Nacional de Japón, ambos en Japón, han encontrado posibles evidencias de un planeta similar a la Tierra que reside en el Cinturón de Kuiper. En su artículo publicado en The Astronomical Journal, Patryk Sofia Lykawka y Takashi Ito describen propiedades del Cinturón de Kuiper que creen que son coherentes con la existencia de un planeta no mucho más grande que la Tierra.

Durante la última década, varios estudios han respaldado teorías sobre la posible existencia de un planeta en los confines exteriores del sistema solar, que teóricamente se ha denominado como Planeta Nueve. En este nuevo esfuerzo, los investigadores sugieren que es posible que haya un planeta mucho más cercano, en el Cinturón de Kuiper.

El Cinturón de Kuiper es un disco semicircular compuesto por objetos en el sistema solar exterior, comenzando justo más allá de la órbita de Neptuno. Al igual que los planetas, el material en el Cinturón de Kuiper orbita alrededor del sol. Investigaciones previas han sugerido que los objetos en el disco son asteroides, rocas espaciales, cometas y otros fragmentos pequeños de material, probablemente hechos de hielo. En su trabajo, los investigadores encontraron que algunos de los objetos en el Cinturón de Kuiper se comportan de una manera que sugiere que hay un planeta pequeño entre ellos, uno que está aproximadamente a 500 UA del sol. Para comparación, Neptuno está aproximadamente a 30 UA del sol.

Al estudiar objetos transneptunianos (TNO, por sus siglas en inglés), los investigadores encontraron que algunos tenían órbitas que se comportaban de manera extraña, lo que sugiere que están siendo influenciados por la atracción gravitacional de un objeto más grande que los TNO típicos. También encontraron un gran número de objetos de alta inclinación (aquellos con una órbita inclinada). Intrigados por sus hallazgos, realizaron una serie de simulaciones por computadora configuradas para explicar el comportamiento que observaron.

Las simulaciones mostraron que la explicación más probable para sus observaciones era un planeta en el Cinturón de Kuiper. Las simulaciones también mostraron que, en caso de que exista tal planeta, tendría una masa de 1.5 a 3 veces la de la Tierra, una inclinación de aproximadamente 30 grados y una órbita que llevaría al planeta a estar entre 250 y 500 UA del sol.

Más información: Patryk Sofia Lykawka et al, Is There an Earth-like Planet in the Distant Kuiper Belt?, The Astronomical Journal (2023). DOI: 10.3847/1538-3881/aceaf0