El planeta X

La semana pasada hablábamos de los robots Voyager alejándose de nuestro sistema planetario, viajando entre las estrellas. Pero, ¿realmente no hay más planetas en esas inmensas lejanías? ¿No podrán encontrarse con el famoso planeta X, que alguna vez tuvo una presencia prominente en círculos astronómicos? Todavía se lo menciona, pero sobre todo en contextos apocalípticos que son pura charlatanería (como el del año que viene, vayan preparándose).

Desde que William Herschel descubrió Urano en el siglo XVIII siempre quedó la duda: ¿habría más planetas? El descubrimiento de Neptuno era inevitable, como ya contamos: había peculiaridades en la órbita de Urano que requerían la existencia de otro planeta. Neptuno eliminó casi todas la irregularidades, pero no todas. Parecía que el descubrimiento de un décimo planeta era cuestión de tiempo. Otro día contaré de Percival Lowell, Clyde Tombaugh y el descubrimiento de Plutón, que no fue fruto de la inevitabilidad de un cálculo sino de una búsqueda sistemática. Y tal vez de Mike Brown y el enjambre de objetos trans-neptunianos que forman el cinturón de Kuiper, y que son la familia de Plutón. Pero ni Plutón ni ningún objeto del cinturón de Kuiper son el planeta X: son muy pequeños, no podrían explicar las irregularidades en la órbita de Urano.

¿Y entonces? ¿Existe un planeta grande en los confines del sistema solar? Un famoso astrónomo y matemático argentino trabajó mucho en el problema de la existencia del planeta X. Murió hace poco, en 2009, a los 91 años. El gran público no lo recuerda y es una verdadera lástima. Se llamaba Zadunaisky, había sido discípulo del excelente matemático italiano Beppo Levi, que emigró a la Argentina huyendo de las persecuciones antisemitas en la Italia fascista. Zadunaisky fue pionero del cálculo numérico y su aplicación a la mecánica celeste. Calculó la órbita de Febe (novena luna de Saturno), la de los primeros satélites artificiales durante sus varias estadías en Estados Unidos, la del cometa Halley en su paso de 1986. Fue uno de los científicos que se exiliaron en 1966, tras la infame Noche de los Bastones Largos. Era una eminencia en Harvard y en Goddard pero siempre volvió, y vivió sus últimos años en la Argentina. Cuando yo era estudiante en el Balseiro mis compañeros de ingeniería nuclear tuvieron la suerte de tenerlo como profesor invitado, y aprendieron el método de Runge-Kutta en medio de anécdotas sobre la órbita del cometa Halley. Recuerdo que en los recreos nos hablaba de recientes desarrollos en la búqueda del planeta X mientras tomábamos el "café" de Clementina en Aulas Nuevas. Mientras rebuscaba la bibliografía para escribir esta nota encontré, por ejemplo, un artículo publicado en Celestial Mechanics pocos años después, en 1991, con un cálculo hecho en La Plata (usando los métodos de Zadunaisky) mostrando que era posible un planeta casi tan grande como la Tierra a menos de 50 UA (poco más allá de Plutón). Todavía no se había descubierto ningún otro objeto del cinturón de Kuiper (aparte de Plutón, claro).

Bueno, ¿y? ¿Existe o no existe? No, no. Era un fantasma, así como las supuestas irregularidades de la órbita de Urano. Cuando Voyager 2 pasó junto a Neptuno en 1989 los astrónomos pudieron usar la trayectoria de la sonda para calcular con mucha precisión la masa del gigante. Resultó que había un 0,5% de diferencia con la masa que se venía usando hasta ese momento. Cero coma cinco por ciento no parece mucho, pero es el equivalente de la masa del planeta Marte. ¡Es un montón! Con la nueva masa de Neptuno se rehicieron los cálculos de las perturbaciones sobre Urano y las supuestas discrepancias se desvanecieron. No se necesita ningún otro planeta grande en el sistema solar. Más aún, las órbitas de las lejanas sondas Voyager 1 y 2, y de Pioneer 10 y 11 mientras hubo contacto, descartan la existencia del planeta X.

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Notas varias

Zadunaisky se llamaba Pedro Elías, pero todo el mundo le decía Mauricio. Todos, hasta su familia y él mismo. Descubrió que se llamaba Pedro Elías cuando se presentó a hacer el servicio militar y le dieron la libreta de enrolamiento. ¿No es rarísimo? Es una lástima que el asteroide 4617 Zadunaisky tenga el nombre de Pedro Elías, no de Mauricio.

Sobre la masa faltante de Neptuno puede verse el artículo Planet X - No dynamical evidence in the optical observations, de Myles Standish (Astronomical Journal, 1993).

El mismo Standish dice en un trabajo posterior que, si bien las órbitas de Urano y Neptuno ya no presentan problemas, la de Plutón sí. Lo que pasa es que se lo ha observado durante una fracción muy pequeña de su órbita y la incerteza en sus parámetros todavía es grande. A medida que New Horizons se acerque a Plutón se requerirán y se harán más mediciones para mejorar el cálculo. A partir de HOY New Horizons será la nave más cercana a Plutón (record hasta ahora detentado por Voyager 2). Llegará al sistema de Plutón el 14 de julio de 2015. Attenti.