¿Anomalía gravitacional en los confines de nuestro sistema solar?

Una serie de sutiles desajustes en los movimientos de astros de nuestro sistema solar llevaron a pensar en que la causa era un planeta aún no descubierto situado en la periferia. Pero lo cierto es que han ido transcurriendo los años y después las décadas, y ese supuesto planeta no aparece por ninguna parte. Unos científicos plantean ahora que los sutiles desajustes detectados podrían deberse en realidad a un funcionamiento de las leyes de la gravedad distinto al normal que conocemos y que es el que se ha venido considerando como universal e inamovible. Esta posible anomalía gravitacional encaja con lo que podría esperarse si fuese cierta una atrevida teoría, la cual explicaría también la conducta gravitatoria de la que se viene responsabilizando a la hipotética materia oscura, haciendo innecesaria la existencia de esta para explicar las cuantiosas peculiaridades detectadas en los movimientos de muchos objetos astronómicos.

El estudio en el que se plantea esta explicación alternativa a la de la presencia de un planeta aún no avistado es obra de Harsh Mathur y Katherine Brown, el primero de la Universidad Case Western Reserve y la segunda del Hamilton College, en Estados Unidos ambas instituciones.

Mathur y Brown han llegado a esta conclusión tras estudiar el efecto que tendría la Vía Láctea sobre los objetos de la periferia de nuestro sistema solar si las leyes de la gravedad se rigieran por una teoría conocida como dinámica newtoniana modificada o MOND (por las siglas en inglés de MOdified Newtonian Dynamics).

La teoría MOND propone que la famosa ley de la gravedad de Isaac Newton es válida solo hasta cierto punto. Es decir, cuando la aceleración gravitatoria predicha por la ley de Newton es lo suficientemente pequeña, la teoría MOND permite un comportamiento gravitatorio diferente.

Los autores del estudio argumentan que lo previsto por la teoría MOND encaja muy bien con innumerables observaciones a escala galáctica.

 “La teoría MOND es realmente buena explicando observaciones a escala galáctica”, subraya Mathur. Lo que era menos evidente, y sorprendió a Mathur y a Brown, es que a una distancia mucho más corta de la Tierra, como es la de la periferia del sistema solar, resultase factible captar huellas delatadoras de la dinámica descrita por la teoría MOND.

Mathur y Brown ya buscaron tiempo atrás los efectos predichos por la teoría MOND sobre la dinámica galáctica. Cuando empezaron a interesarse por los posibles efectos locales que podrían captarse si la teoría MOND fuese cierta, fue a raíz del anuncio hecho por unos astrónomos en 2016 de que diversos astros de la periferia del sistema solar mostraban anomalías orbitales que podrían explicarse por la existencia en esa región de un planeta aún no descubierto. Otros estudios, incluyendo bastantes realizados en años y décadas anteriores, también han apuntado a la existencia de un planeta adicional, referido como el décimo planeta cuando Plutón estaba catalogado como planeta y como el noveno desde que ya no lo está.

Recreación artística de un astro del cinturón de Kuiper, ubicado en la periferia de nuestro sistema solar. (Imagen: NASA)

Las peculiaridades orbitales de astros han sido históricamente una pista decisiva gracias a la cual se han hecho descubrimientos importantes. Neptuno se descubrió gracias a su tirón gravitatorio sobre las órbitas de objetos cercanos. La diminuta precesión de Mercurio proporcionó las primeras pruebas en apoyo de la teoría de la relatividad general de Einstein. La dinámica orbital de ciertas estrellas permitió inferir la presencia de un agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, algo que luego fue confirmado. Por tanto, parecía lógico suponer que esas perturbaciones en astros de la periferia de nuestro sistema solar se debieran a la presencia de un planeta desconocido.

Brown y Mathur, ante la duda de si las observaciones que habían motivado la búsqueda de un noveno planeta podían contradecir las predicciones de la teoría MOND, se propusieron averiguarlo.

Mathur y Brown descubrieron que la teoría MOND no solo no queda en entredicho cuando se la coteja con las citadas observaciones, sino que además predice con precisión esos efectos observados.

Lo más destacable es la distribución de los astros en los confines de nuestro sistema solar. Según la teoría MOND, con el paso de millones de años, las órbitas de algunos objetos en dicha periferia serían arrastradas hasta alinearse con el propio campo gravitatorio de la galaxia.

Cuando Mathur y Brown cotejaron con el campo gravitatorio de la galaxia las órbitas de los objetos cuyas anomalías parecían delatar la presencia del noveno planeta, la alineación fue sorprendentemente estrecha, en palabras de Mathur.

El estudio se titula “Modified Newtonian Dynamics as an Alternative to the Planet Nine Hypothesis”. Y se ha publicado en la revista académica The Astronomical Journal. (Fuente: NCYT de Amazings)