El descubrimiento de Eris

Michael Brown, del Instituto Tecnológico de California, junto con su equipo, descubrió en 2005 un gran cuerpo en el la zona exterior del sistema solar. No era el primer objeto distante encontrado en el Cinturón de Kuiper, la región que rodea nuestro sistema solar y en la que se hallan cientos de objetos helados. Pero este, era el objeto más grande de los conocidos en el Cinturón de Kuiper, lo justo para superar a Plutón en tamaño, por lo que su descubrimiento fue anunciado como “el décimo planeta”. El descubrimiento de Brown, que ahora lleva el nombre de “Eris”, ha sido degradado por la Unión Astronómica Internacional a “planeta enano”, junto con el antiguo noveno planeta, Plutón. Esta nueva categorización sucede en parte porque los científicos creen que se descubrirán muchos objetos del tamaño de planetas en el Cinturón de Kuiper. Descubrimientos recientes de muchos planetas extrasolares, en otros sistemas planetarios, han hecho que se cuestione qué debe y qué no debe llamarse planeta. En la tercera parte de una serie de cinco de la conferencia dada en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory, JPL) de la NASA, Brown habla de su descubrimiento. También describe cómo los científicos consiguen calcular el tamaño real de un objeto, tomando un diminuto punto de luz en el cielo nocturno.

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#3# “Cada vez que encuentras indicios de un objeto en la zona exterior del Sistema Solar, sientes un estremecimiento. Repasas todos esos datos y no hay nada ahí, ni ahí, ni ahí, y de repente hay algo que nadie más excepto tú ha visto jamás. Es siempre un momento excitante. De vez en cuando esos momentos excitantes hacen que casi te caigas de la silla. En una ocasión encontramos algo que se movía realmente despacio, dos veces más despacio que cualquier cosa que hubiéramos visto antes, lo que te indica que está dos veces más lejos. Eso ya es suficiente para hacer que te caigas de la silla, porque nunca encontramos nada que estuviera a esa distancia dentro del Sistema Solar. El primer nombre que le dimos a nuestro descubrimiento fue 2003 UB313. Es un nombre un poco estúpido, así que lo apodamos Xena. Pero ahora el nombre oficial de ese objeto es Eris. Hay un par de cosas que quieres averiguar rápidamente cuando encuentras uno de estos objetos. Una de ellas es ¿Cómo es su órbita? ¿Se ajustará al patrón circular de los planetas o se parecerá al loco patrón de Plutón? Resulta que este objeto tiene una órbita de 560 años. Para calcular su órbita es necesario observar una porción considerable de la misma. Tres horas no es un periodo significativo pero no teníamos paciencia para seguirlo durante un periodo de tiempo largo. Este objeto era tan brillante que era fácil encontrarlo en todo tipo de registros antiguos. Lo habían visto muchas personas antes, pero estaban trabajando en otros proyectos, tomando fotografías con otros propósitos. Lo encontramos en fotografías de los años 50. Estoy seguro de que podríamos encontrarlo en las placas fotográficas originales de Clyde Tombaugh , pero el Observatorio Lowel parece reticente a dejarnos mirar. Puedo comprender porqué. No quieren que se piense que Clyde Tombaugh cometió un error al no verlo. Pero no fue un error, hubiera sido muy débil en sus placas. Si hubiera sabido dónde mirar, creo que lo hubiera visto, de otra forma es imposible que lo hubiera detectado. Me gustaría poder mirar, pero no contestan a mis correos electrónicos. #4# Resultó que su órbita es incluso más extravagante y alargada que la de Plutón. Más aún, la razón por la que se mueve tan lentamente es porque ahora está en su punto más alejado del Sol. Por lo tanto se le ve lo más débil que se le puede llegar a ver a lo largo de su órbita. Eris es muy brillante, pero si hubiera estado más cerca hubiera sido más brillante y fácil de estudiar. La Buena noticia es que si hubiera estado más cerca, Clyde Tombaugh lo hubiera encontrado junto con Plutón, lo que hubiera causado todo tipo de líos y confusiones. Si hubiera hallado dos objetos con ese tipo de órbitas, se hubiera tenido la sospecha de que pertenecían al Cinturón de Kuiper, lo que hubiera sido interesante, pero nos habría privado de divertirnos ahora. Plutón tiene una inclinación de 19 grados respecto al plano de los otros planetas. Eris está inclinado 45 grados. Nadie tiene una buena explicación para este hecho. Hemos encontrado otros objetos en el Cinturón de Kuiper con una inclinación de 10, 20 incluso 30 grados, pero 45 grados es mucho. Es toda una sorpresa encontrar, el que es probablemente el objeto de mayor tamaño del Cinturón de Kuiper, con esa inclinación. Presumiblemente Neptuno tiene alguna culpa de ello. Se trata de un interesante misterio que estamos intentando resolver. Todo el mundo está interesado en conocer el tamaño de Eris. Cuando observamos planetas, asteroides u otros objetos brillantes cercanos, lo que vemos es el reflejo del Sol sobre la superficie de ese objeto. Hay dos razones para que un objeto sea muy brillante, puede ser un objeto relativamente pequeño con una superficie que refleje mucha luz, por ejemplo una superficie cubierta de nieve o hielo, o puede ser un objeto con una superficie que refleje menos luz pero que sea de mayor tamaño. Cualquiera de los dos puede reflejar la misma cantidad de luz y no podríamos determinar a cual de los dos estamos mirando. Por lo tanto los astrónomos han sugerido unas ingeniosas técnicas, en las que se utilizan imágenes como las facilitadas por el Telescopio Espacial Spitzer, para calcular la cantidad de calor que emite el objeto, ya que eso es un indicador de su tamaño. Nosotros no fuimos tan ingeniosos como la mayoría de los astrónomos, por lo que decidimos tomar imágenes con el Telescopio Espacial Hubble. Normalmente no se puede hacer eso, ya que los objetos son tan pequeños que, incluso el Hubble, sólo se ve un punto de luz. Pero como era tan brillante, tenía que ser más grande que Plutón, por lo que sabíamos que podríamos verlo con el Hubble y por lo tanto medir su tamaño de forma precisa. El tamaño de Eris de de 2400 kilómetros, con un margen de 100 Km. Plutón tiene alrededor de 2370 Km. dependiendo de a quién le pregunte. Por lo tanto es ligeramente más grande que Plutón. Encontrar el planeta enano más grande no es tan excitante como encontrar el décimo planeta, sólo me gustaría destacar que Eris es el planeta enano de mayor tamaño en el universo conocido. #5# Lo interesante es que cuando lo descubrimos, suponíamos que era 25, 30 o quizá 40 veces más grande que Plutón. Por lo que Eris es mucho más pequeño que lo que inicialmente suponíamos. La razón es que es uno de los objetos más reflectantes del Sistema Solar. Refleja el 87% de la luz que recibe. La Tierra refleja alrededor del 42%. La nieve recién caída refleja el 80%, por lo que 87% es mucha reflexión. ¿Por qué es tan reflectante? Creo que la respuesta es que, cuando este objeto está cerca del Sol, tiene una atmósfera, como la tiene Plutón. Es una atmósfera fina, compuesta principalmente de nitrógeno. También tiene metano y otros componentes, pero principalmente nitrógeno, como la Tierra. Cuando se aleja del Sol, esta atmósfera de nitrógeno se congela en su superficie. Si lleváramos la Tierra donde está el planeta enano, nuestra atmósfera se congelaría, formando una capa de 30 pies (11 metros) de nitrógeno helado en su superficie, lo que sería muy reflectante. Se trata de una de las atmósferas más interesantes del Sistema Solar, porque es el único objeto que conozcamos que es lo suficientemente grande para tener atmósfera, pero que además tiene una órbita tan alargada que hace que su atmósfera se congele cada 580 años. Va a ser fascinante ver reaparecer esa atmósfera a medida que se acerque al Sol. Estoy deseando realizar esas observaciones dentro de 280 años”.

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Lea la 1ª Parte de esta conferencia: 'Definición de planetas' 4ª Parte: 'El estudio de los planetas enanos'