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La decisión del “debate planetario” en la opinión del descubridor de Eris, el mayor de los planetas enanos conocidos.

Traducido por Heber Rizzo Baladán
con expresa autorización del Prof. Mike Brown

El 24 de agosto de 2006 la palabra “planeta” recibió su primera definición científica en la historia por el voto de la Unión Astronómica Internacional. En Praga, con la elevación de unas pocas tarjetas amarillas, Plutón fue degradado de planeta con todas las de la ley a “planeta enano”. El objeto 2003 UB313, llamado algunas veces Xena y otras “el décimo planeta”, que en muchas formas precipitó este debate final, se convirtió en el más grande de los planetas enanos conocidos. A menos que los astrónomos revisen nuevamente este asunto en algún momento del futuro, es improbable que haya alguna vez más de ocho planetas.

Imágenes del descubrimiento del planeta enano Eris. Las tres fotografías fueron tomadas con 1,5 horas de diferencia entre ellas en la noche del 21 de octubre de 2003. Se puede ver a Eris (en los círculos) moviéndose lentamente por el cielo a lo largo de esas tres horas.© Caltech/Mike Brown

¿Cuál es el problema con nueve (o diez) planetas?

Plutón y 2003 UB313 son significativamente más pequeños que los otros planetas. Si en el sistema solar se comenzara a clasificar las cosas desde el comienzo, sin ideas preconcebidas acerca de qué cosas pertenecen a cuál categoría, probablemente se llegaría a una única conclusión. Los cuatro planetas gigantes (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) pertenecen a una categoría; los cuatro planetas terrestres (Mercurio, Venus, la Tierra y Marte) pertenecen a otra, y todo el resto se incluye en una tercera o quizás más categorías.

No se podría acomodar al mayor de los asteroides (Ceres) junto a los planetas, sino que se lo agruparía con los otros asteroides. De la misma forma, no se incluiría al objeto mayor del vasto enjambre de cuerpos que se encuentra más allá de Neptuno (el Cinturón de Kuiper) en ningún grupo que no fuera el mismo Cinturón de Kuiper. Los nueve (o diez) “planetas” previos abarcaban el grupo de los gigantes y de los terrestres, y luego se aventuraba torpemente en el cinturón para incluir a uno o dos de los más grandes de entre esos objetos. Esta utilización de la palabra no tiene realmente ningún sentido científico.

Dos soluciones al problema de Plutón y de 2003 UB313

No dejar atrás ninguna bola de hielo

Profesor Mike Brown© Caltech

Los astrónomos se enfrentaron con dos opciones para una definición científica de la palabra “planeta”.

Una de ellas era decir que lo hace a un planeta es simplemente el hecho de que es grande, redondo, y orbita a una estrella. Ignorar toda otra cosa que se pudiese conocer y concentrarse en ese aspecto.

¿Por qué redondo? Si se coloca una gran roca en el espacio, permanecerá allí sin importar cuan irregular sea su forma. Si se agregan más rocas se podrá tener todavía un montón irregular. Pero si se agregan a la pila las rocas suficientes, finalmente se acomodarán en una forma redondeada. Esta transición desde formas irregulares hasta objetos redondos resulta importante en el sistema solar y, de alguna manera, marca la transición desde un objeto “sin” hasta un objeto “con” interés geológico y con la ocurrencia de procesos planetarios (sin embargo, hay otras muchas transiciones que son igualmente importantes, un hecho que tiende a ser ignorado en estas discusiones).

Por supuesto, para en realidad hablar únicamente sobre un objeto aislado e ignorar todo lo demás, también se debe ignorar el hecho de que el objeto está en órbita alrededor de otro planeta. Es difícil argumentar consistentemente que una bola de hielo de 400 km deba ser considerada un planeta sobre la base de que pueda tener una geología interesante, mientras que un satélite de 5 000 km con una atmósfera densa, con lagos de metano y con tormentas dramáticas (Titán) no pueda colocarse en la misma categoría, no importa como se la llame. Para la mayoría de la gente, considerar que los satélites redondos (incluyendo a nuestra Luna) son “planetas” viola la idea de lo que es un planeta.

La otra dificultad que presenta esta definición es que crea instantáneamente 50 planetas en el sistema solar, con la probabilidad de que cientos más se agreguen prontamente. Un cambio tan grande en el número de planetas resulta un buen indicio de que la “redondez” vs. la “no redondez” que describe esta transición es incorrecta. Esta redefinición radical fue propuesta inicialmente por la UAI, pero se enfrentó con una oposición acalorada y tuvo que ser abandonada.

Considerar las circunstancias

La otra definición científica que tiene sentido es reconocer que en cualquier esquema de clasificación que considere las circunstancias (dónde está el objeto, qué otra cosa orbita en sus cercanías, si el objeto es un satélite), los primeros ocho planeta se encuentran claramente comprendidos en una clase propia.

Los asteroides troyanos en los puntos de Lagrange de la órbita de Júpiter.© Univ. de Colorado/ Thomas M. Christensen

Hay muchas formas para intentar expresar esta definición: un planeta es con mucho la masa dominante en su región del espacio; un planeta ha despejado su vecindario de todas las otras masas significativas; un planeta es la acumulación de la mayor parte del material en su vecindario orbital.

Si bien ninguna de estas definiciones puede ser expresada con precisión rigurosa, son sin embargo lo suficientemente precisas para el caso del sistema solar, donde la división entre los objetos que han despejado sus regiones del espacio y los que no lo han hecho es enorme.

Una de las mejores formas para ver esta definición es considerar algunas de las más diferenciadas regiones del espacio. El cinturón de asteroides, por ejemplo, es una colección de pequeños cuerpos rocosos entre Marte y Júpiter con muchos millones de miembros. El mayor de los asteroides, Ceres, no es ni de cerca lo suficientemente masivo como para haber acumulado a todos los otros asteroides, ni tiene la masa suficiente como para barrer a los asteroides hacia fuera del sistema solar. No es la masa dominante dentro del cinturón de asteroides.

Lo mismo podría decirse de Plutón y de 2003 UB313 (que tienen esencialmente el mismo tamaño y se encuentran ambos en el cinturón de Kuiper junto a otros millones de cuerpos). Cada uno de los ocho planetas supera fácilmente, sin embargo, esta prueba. Los ocho planetas fueron creados con la acumulación de la mayor parte del material que permanecía en su vecindad. Son los cuerpos dominantes en sus regiones del espacio.

Este punto de vista fue el adoptado oficialmente por la Unión Astronómica Internacional. A causa del proceso relativamente caótico que ocurrió antes de alcanzar esta muy racional decisión, el fraseo final de la definición no es tan preciso como debiera haber sido, dando lugar a que la gente discutiera por nimiedades y a que dijera que la definición no es clara.

Sin embargo, el punto importante para recordar es que la diferencia entre los ocho planetas y todo lo demás que conocemos en el sistema solar es tan grande que incluso una definición con un montón de espacio libre donde dar vueltas no hace ninguna diferencia. Si, por ejemplo, se está intentando definir la diferencia entre América del Norte y Europa, la posición exacta de la línea que se dibuje en el medio del océano Atlántico no importa mucho. La definición precisa de la resolución de la UAI puede ser un poquitín no clara, pero el concepto es tan absolutamente sólido como la roca, sin ningún espacio para dudar acerca de cuáles son objetos que incluye y cuáles no.

He aquí algunos de los asuntos que han surgido:

¿Qué hay con que Plutón cruza la órbita de Neptuno?

En parte, este asunto ha surgido por una afirmación incorrecta en un cable de Associated Press que dice que Plutón fue descalificado automáticamente porque cruza la órbita de Neptuno. No es verdad. Plutón fue de-calificado porque está en el Cinturón de Kuiper pero no lo ha despejado ni ha acumulado la mayoría de la masa ni lo ha despejado. Plutón forma parte de una vasta población y está correctamente clasificado con esa población a la cual pertenece.

¿Pero seguramente esto significa que Neptuno no ha despejado a Plutón y por lo tanto no es un planeta, verdad? No. El problema aquí radica simplemente en la premura con la que fue escrita la definición final, y no con el concepto, que es bastante sólido. Y el concepto es más importante que una lectura leguleya de la definición.

Neptuno tiene una masa que es más de 8 000 veces mayor que la de Plutón y, de hecho, domina totalmente la región de Plutón del Cinturón de Kuiper. Buena parte del material del cinturón ha sido expulsada o acumulada por Neptuno, pero además una región muy especial (la de los “plutinos”) ha sido en realidad capturada por Neptuno. Sabemos que Neptuno se formó mucho más cerca del Sol que lo que está ahora y que, al moverse hacia fuera, empujó a estos plutinos a la vez que los forzaba a colocarse en una órbita peculiar donde giran alrededor del Sol precisamente dos veces por cada tres órbitas de Neptuno. Plutón es el mayor de los plutinos, y él y los otros están únicamente donde están ahora a causa del dominio de Neptuno. Si bien un abogado podría hacer un caso porque Plutón no ha sido despejado por Neptuno, el concepto y la intención de la definición son contundentes, y el dominio total de Neptuno sobre la dinámica de Plutón es en realidad una excelente demostración de precisamente el concepto que la definición quiere expresar.

¿Qué hay sobre Júpiter y los asteroides troyanos?

Se sabe que Júpiter (y también Neptuno) tiene asteroides en órbitas que son casi idénticas, excepto que están 60 grados por delante y por detrás del planeta, en los que son conocidos como puntos de Lagrange. Júpiter supera la masa de estos asteroides troyanos por un factor de muchos millones. Como en el caso de Plutón y los plutinos que mencionamos más arriba, los asteroides troyanos fueron de hecho capturados por Júpiter y se encuentran precisamente donde están porque Júpiter domina totalmente su dinámica. Júpiter es tan dominante en esta región que incluso impidió que el cinturón de asteroides se acumulara en un planeta.

¿Qué sucede con los asteroides cercanos a la Tierra?

Hay asteroides y cometas diseminados por todo el sistema solar que no encajan bien con el cinturón de asteroides o con el Cinturón de Kuiper. Algunos de ellos son, por ejemplo, los asteroides cercanos a la Tierra. Nuevamente aquí, una lectura leguleya de la definición intentaría argüir que por lo tanto, ¡en el sistema solar en realidad no hay planetas!

Pero el concepto de despeje y dominación sigue siendo contundente. Todos estos cuerpos extra que viajan por el sistema solar poseen órbitas inestables que finalmente los expulsarán del sistema o que los harán chocar con un planeta. Este proceso, de hecho, es precisamente a lo que se refieren los astrónomos cuando hablar sobre “despejar”. Como pasa en el hogar, el trabajo de limpieza nunca termina. Pero los planetas han limpiado casi totalmente sus regiones, aún cuando el proceso siempre continúa.

¿Qué pasa con la Luna?

La Tierra no ha despejado a la Luna, de modo que ¿por qué la Tierra es un planeta? Como los argumentos anteriores sobre Plutón y los asteroides troyanos, la Tierra domina totalmente la órbita de la Luna. Y el par domina totalmente todo lo que hay a su alrededor. Por lo tanto, según el concepto, es un planeta.

¿Y qué hay con los astrónomos que dicen que esta es una definición pobre?

Los astrónomos pueden poner argumentos de poca monta al respecto, pero ningún científico racional estará en desacuerdo con el concepto. Podría todavía ser necesario fijar con más precisión las palabras de la definición, pero el mucho más importante concepto astronómico sobre lo que separa a los planetas de los no-planetas debería ser claro para todos.

Exención de responsabilidad: No siendo un miembro de la AUI, no escribí la definición y ni siquiera participé en su votación. Simplemente, estoy intentando explicarla. Si bien creo que es la mejor definición científica posible que pudiéramos haber tenido, todavía estoy de luto.

Los verdaderos colores de PlutónPlutón es, escencialmente, de color marrón. Esta imagen captura la verdadera apariencia de Plutón con la más alta resolución lograda hasta ahora. Aunque ninguna nave terrestre ha visitado todavía este mundo distante, se espera que la sonda Nuevos Horizontes, lanzada a principios de 2006, llegue a sus cercanías en 2015. La fotografía fue creada rastreando los cambios de luminosidad vistos desde la Tierra durante los momentos en que Plutón era eclipsado por su luna Caronte. Por lo tanto, muestra el hemisferio de ese mundo que mira al satélite. Se cree que el color marrón de Plutón está dominado por depósitos de metano congelado que ha sido metamorfoseado por la débil luz solar. Sin embargo, se puede ver que la banda oscura debajo de ecuador muestra un coloreado bastante complejo, lo que indica que algunos mecanismos aún desconocidos puedan haber afectado la superficie de ese mundo helado. © NASA, Eliot Young (SwRI)

NOTA: El artículo original carecía de imágenes. Las que aquí se ven fueron agregadas por el traductor.

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-- The discovery of Eris

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Web Site: Mike Brown´s website
Artículo: “The Eight Planets”
Autor: Mike Brown
Fecha: Agosto, 2006

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