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Objeto separado

Objetos transneptunianos representados según su distancia e inclinación . Los objetos a más de 100 UA muestran su designación . TNO resonante (incl. Plutino ) Cubewanos (KBO clá...

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Objetos transneptunianos representados según su distancia e inclinación . Los objetos a más de 100 UA muestran su designación . TNO resonante (incl. Plutino ) Cubewanos (KBO clásico) Objeto de disco disperso Objeto separado         

Los objetos separados constituyen una clase dinámica de planetas menores en los confines del Sistema Solar y pertenecen a la familia más amplia de objetos transneptunianos (OTN). Estos objetos tienen órbitas cuyos puntos de máxima aproximación al Sol ( perihelio ) están lo suficientemente alejados de la influencia gravitatoria de Neptuno como para que solo se vean moderadamente afectados por Neptuno y los demás planetas conocidos. Esto hace que parezcan estar "separados" del resto del Sistema Solar, salvo por su atracción hacia el Sol. [ 1 ] [ 2 ]

De esta forma, los objetos separados difieren sustancialmente de la mayoría de los demás TNO conocidos, que forman un conjunto vagamente definido de poblaciones que han sido perturbadas en diversos grados en su órbita actual por encuentros gravitacionales con los planetas gigantes , predominantemente Neptuno. Los objetos separados tienen perihelios más grandes que estas otras poblaciones de TNO, incluidos los objetos en resonancia orbital con Neptuno, como Plutón , los objetos clásicos del cinturón de Kuiper en órbitas no resonantes como Makemake y los objetos dispersos del disco como Eris .

Los objetos separados también se han denominado en la literatura científica como objetos de disco disperso extendido (E-SDO), [ 3 ] objetos separados distantes (DDO), [ 4 ] o dispersos-extendidos , como en la clasificación formal del Deep Ecliptic Survey . [ 5 ] Esto refleja la gradación dinámica que puede existir entre los parámetros orbitales del disco disperso y la población separada.

Se han identificado con certeza al menos nueve cuerpos de este tipo, [ 6 ] de los cuales el más grande, distante y mejor conocido es Sedna . Aquellos con grandes semiejes mayores y órbitas de perihelio altas similares a la de Sedna se denominan sednoides . A partir de 2025, hay cuatro sednoides conocidos, incluidos 2012 VP 113 , Leleākūhonua y 2023 KQ 14. [ 7 ] Estos objetos exhiben una asimetría estadísticamente muy significativa entre las distribuciones de pares de objetos con pequeñas distancias nodales ascendentes y descendentes que podría ser indicativa de una respuesta a perturbaciones externas; asimetrías como esta a veces se atribuyen a perturbaciones inducidas por planetas invisibles. [ 8 ] [ 9 ]

Órbitas

Los objetos separados tienen perihelios mucho mayores que el afelio de Neptuno. A menudo tienen órbitas muy elípticas y muy grandes con semiejes mayores de hasta unos cientos de unidades astronómicas (UA, el radio de la órbita de la Tierra). Tales órbitas no pueden haber sido creadas por la dispersión gravitacional de los planetas gigantes , ni siquiera de Neptuno. En cambio, se han propuesto varias explicaciones, incluyendo un encuentro con una estrella que pasa cerca [ 10 ] o un objeto distante del tamaño de un planeta , [ 4 ] o la migración de Neptuno (que alguna vez pudo haber tenido una órbita mucho más excéntrica, desde la cual podría haber atraído a los objetos a su órbita actual) [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] o planetas errantes eyectados (presentes en el Sistema Solar primitivo que fueron eyectados). [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]

La clasificación sugerida por el equipo de Deep Ecliptic Survey introduce una distinción formal entre objetos dispersos cercanos (que podrían ser dispersos por Neptuno) y objetos dispersos extendidos (por ejemplo, 90377 Sedna ) utilizando un valor de parámetro de Tisserand de 3. [ 5 ]

La hipótesis del Planeta Nueve sugiere que las órbitas de varios objetos separados pueden explicarse por la influencia gravitacional de un planeta grande y no observado entre 200  UA y 1200  UA del Sol y/o la influencia de Neptuno. [ 19 ]

Clasificación

Los objetos separados son una de las cuatro clases dinámicas distintas de TNO; las otras tres clases son los objetos clásicos del cinturón de Kuiper , los objetos resonantes y los objetos de disco disperso (SDO). [ 20 ] Los sednoides también pertenecen a los objetos separados. Los objetos separados generalmente tienen una distancia al perihelio mayor de 40  UA, lo que impide interacciones fuertes con Neptuno, que tiene una órbita aproximadamente circular a unas 30  UA del Sol. El límite entre las regiones dispersas y separadas se puede definir utilizando un criterio analítico de superposición de resonancia. [ 21 ] [ 22 ]

El descubrimiento de 90377 Sedna en 2003, junto con otros objetos descubiertos por esas fechas, como (148209) 2000 CR 105 y (612911) 2004 XR 190 , ha motivado el debate sobre una categoría de objetos distantes que también podrían ser objetos de la nube de Oort interna o (más probablemente) objetos de transición entre el disco disperso y la nube de Oort interna. [ 2 ]

Aunque Sedna es oficialmente considerado un objeto del disco disperso por el MPC, su descubridor, Michael E. Brown, ha sugerido que, debido a que su distancia al perihelio  de 76 UA es demasiado grande para verse afectado por la atracción gravitatoria de los planetas exteriores, debería considerarse un objeto de la nube de Oort interna en lugar de un miembro del disco disperso. [ 23 ] Esta clasificación de Sedna como un objeto separado es aceptada en publicaciones recientes. [ 24 ]

Esta línea de pensamiento sugiere que la falta de una interacción gravitacional significativa con los planetas exteriores crea un grupo extendido-exterior que comienza en algún punto entre Sedna (perihelio 76  UA) y SDO más convencionales como (15874) 1996 TL 66 (perihelio 35 UA), que figura como un objeto cercano disperso en el Sondeo Eclíptico Profundo. [ 25 ]

Influencia de Neptuno

Uno de los problemas para definir esta categoría extendida es que pueden existir resonancias débiles y serían difíciles de probar debido a las perturbaciones planetarias caóticas y la falta actual de conocimiento de las órbitas de estos objetos distantes. Tienen períodos orbitales de más de 300 años, pero la mayoría solo se han observado en un arco de observación de menos de una década. Debido a su gran distancia y movimiento lento contra las estrellas de fondo, pueden pasar décadas antes de que la mayoría de estas órbitas distantes se puedan determinar con la suficiente precisión como para confirmar o descartar con confianza una resonancia . Una mayor mejora en la órbita y la posible resonancia de estos objetos ayudará a comprender la migración de los planetas gigantes y la formación del Sistema Solar. Por ejemplo, las simulaciones de Emelʹyanenko y Kiseleva en 2007 muestran que muchos objetos distantes podrían estar en resonancia con Neptuno . Muestran una probabilidad del 10% de que 2000 CR 105 esté en una resonancia 20:1, una probabilidad del 38% de que 2003 QK 91 esté en una resonancia 10:3 y una probabilidad del 84% de que (82075) 2000 YW 134 esté en una resonancia 8:3. [ 26 ] (145480) 2005 TB 190 parece tener menos del 1% de probabilidad de estar en una resonancia 4:1. [ 26 ]

Influencia de hipotéticos planetas más allá de Neptuno

Mike Brown —quien formuló la hipótesis del Planeta Nueve— observa que "todos los objetos distantes conocidos que se alejan incluso un poco del Kuiper parecen agruparse bajo la influencia de este planeta hipotético (específicamente, objetos con semieje mayor > 100 UA y perihelio > 42 UA)". [ 27 ] Carlos de la Fuente Marcos y Ralph de la Fuente Marcos han calculado que algunas de las conmensurabilidades estadísticamente significativas son compatibles con la hipótesis del Planeta Nueve; en particular, varios objetos [ a ] ​​que se denominan objetos transneptunianos extremos ( ETNO ) [ 29 ] pueden estar atrapados en las resonancias de movimiento medio 5:3 y 3:1 con un supuesto Planeta Nueve con un semieje mayor de ~700  UA. [ 30 ]

Posibles objetos desprendidos

Esta es una lista de objetos conocidos por fecha de descubrimiento que no podrían ser fácilmente dispersados ​​por la órbita actual de Neptuno y, por lo tanto, es probable que sean objetos separados, pero que se encuentran dentro del intervalo del perihelio de ≈50–75  UA que define a los sednoides . [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]

Los objetos que se enumeran a continuación tienen un perihelio de más de 40  UA y un semieje mayor de más de 47,7  UA (la resonancia 1:2 con Neptuno y el límite exterior aproximado del cinturón de Kuiper): [ 37 ]

Los siguientes objetos también pueden considerarse, en general, objetos separados, aunque con distancias al perihelio ligeramente inferiores, de 38 a 40 UA.

Véase también

Notas

  1. ↑ Se conocen60 planetas menores con un semieje mayor mayor de 150 UA y un perihelio mayor de 30 UA. [ 28 ] 

Referencias

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