Más allá del En la órbita de Neptuno se encuentra un anillo expansivo de reliquias antiguas, enigmas dinámicos y posiblemente uno o dos planetas ocultos.
El Cinturón de Kuiper, una región de escombros congelados entre 30 y 50 veces más alejada del Sol que la Tierra (y quizás más lejos, aunque nadie lo sabe), ha estado envuelta en un misterio desde que apareció por primera vez en la década de 1990.
Durante los últimos 30 años, los astrónomos han catalogado alrededor de 4.000 objetos del Cinturón de Kuiper (KBO), incluidos algunos mundos enanos, cometas helados y restos de partes de planetas. Pero se espera que ese número se multiplique por diez en los próximos años a medida que lleguen las observaciones de telescopios más avanzados. En particular, el Observatorio Vera C. Rubin en Chile iluminará esta región turbia con su proyecto emblemático, el Legacy Survey of Space and Time (LSST), que comenzó a operar el año pasado. Otros observatorios de próxima generación, como el Telescopio Espacial James Webb (JWST), también ayudarán a enfocar el cinturón.
“Más allá de Neptuno, tenemos un censo de lo que hay en el sistema solar, pero es un mosaico de estudios, y deja mucho espacio para cosas que podrían estar allí y que se han pasado por alto”, dice Renu Malhotra, profesor de investigación científica Louise Foucar Marshall y profesor Regents de ciencias planetarias en la Universidad de Arizona.
“Creo que eso es lo más importante que Rubin va a hacer: llenar los vacíos en nuestro conocimiento sobre el contenido del sistema solar”, añade. “Va a hacer avanzar enormemente nuestro censo y nuestro conocimiento del contenido del sistema solar”.
Como consecuencia de ello, los astrónomos se están preparando para una avalancha de descubrimientos procedentes de esta nueva frontera, que podrían arrojar luz sobre una serie de cuestiones pendientes. ¿Hay nuevos planetas escondidos en el cinturón o acechando más allá de él? ¿Hasta dónde se extiende esta región? ¿Y hay rastros de encuentros pasados cataclísmicos entre mundos (tanto locales como del espacio interestelar) impresos en esta colección en gran parte prístina de objetos del pasado profundo?
“Creo que este se convertirá en un campo muy candente muy pronto, gracias al LSST”, dice Amir Siraj, un estudiante de posgrado de la Universidad de Princeton que estudia el Cinturón de Kuiper.
El Cinturón de Kuiper es un cementerio de objetos y objetos planetarios que se dispersaron lejos del Sol durante el desordenado nacimiento del sistema solar hace unos 4.600 millones de años. Plutón fue el primer KBO jamás descubierto, más de medio siglo antes de que se descubriera el cinturón.
Desde la década de 1990, los astrónomos han encontrado un puñado de otros planetas enanos en el cinturón, como Eris y Sedna, junto con miles de objetos más pequeños. Si bien el Cinturón de Kuiper no es completamente estático, es, en su mayor parte, una cápsula del tiempo intacta del sistema solar primitivo que puede extraerse en busca de pistas sobre la formación de planetas.
Por ejemplo, el cinturón contiene estructuras extrañas que pueden ser señales de encuentros pasados entre planetas gigantes, incluido un grupo particular de objetos, conocido como “núcleo”, ubicado a aproximadamente 44 unidades astronómicas (UA), donde una UA es la distancia entre la Tierra y el Sol (aproximadamente 93 millones de millas).
Si bien el origen de este núcleo aún no se ha explicado, una hipótesis popular es que sus objetos constituyentes, conocidos como clásicos fríos, fueron arrastrados por la migración de Neptuno a través del sistema solar hace más de 4 mil millones de años, lo que puede haber sido un viaje lleno de obstáculos.
La idea es que “Neptuno fue sacudido por el resto de los gigantes gaseosos y dio un pequeño salto; se llama el escenario de ‘Neptuno saltando'”, dice Wes Fraser, astrónomo del Observatorio Astrofísico Dominion, del Consejo Nacional de Investigación de Canadá, que estudia el Cinturón de Kuiper, señalando que al astrónomo David Nesvorný se le ocurrió la idea.