Plutón: 9 preguntas sobre la luz pequeña

2000/02/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronomia

Parece la pregunta de un concurso de televisión. ¿Cuántos planetas hay en nuestro sistema solar? Hacer una pregunta a cualquiera de las calles y seguramente la respuesta sería “nueve”. Además, sin solicitarlo, en orden de salida al Sol, emitiría una lista completa. Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón. Muy bien. Pero analicemos la lista con más tranquilidad.

La siguiente pregunta puede ser: ¿Cuál de ellos es más grande y cuál más pequeño? La respuesta a la mitad de la pregunta es sencilla para una mayoría y la otra mitad no es muy difícil para quien ha trabajado en el cojín de la astronomía. Júpiter es el más grande. El más pequeño es Plutón. Descubre el misterioso planeta. Es pequeño y está lejos. No es de extrañar que el hombre sólo lo descubriera hace 70 años. La búsqueda fue muy compleja. Y es que todavía es más difícil que buscar saber que hay nuevos planetas.

El planeta más alejado que el hombre conocía hasta que se inventaba el telescopio era Saturno. Incluso con el telescopio inventado no había grandes razones para buscar nuevos planetas. Se verían si existieran. En 1781 el astrónomo británico William Herschel vio algo que se movía lentamente mientras observaba las estrellas. Urano era el primer planeta "encontrado". El estudio de la órbita de Urano condujo el descubrimiento de Neptuno. En 1846, los cálculos del matemático británico John Couch Adams permitieron identificar a Neptuno.

Imagen del fotógrafo

Tras medir las órbitas de Urano y Neptuno, XX. A principios del siglo XX el astrónomo Percival Lowell anunció que faltaba otro planeta sin el que no podían aparecer las órbitas de los otros dos. La búsqueda se realizó mediante fotografías. Con un gran telescopio se sacaron cientos de fotografías de la zona del espacio previsto en Plutón. En 1930 Clyde W. Fue descubierto por el astrónomo Tombaugh. Los puntos de luz que no sufrían cambios en las fotos debían ser estrellas. Más cerca, destacaban los movimientos de muchos asteroides. Tombaugh también vio un pequeño punto que se movía lentamente entre las estrellas y los asteroides: Plutón.

Plutón no tenía las características de otros planetas. Los cuatro planetas que se mueven cerca del Sol son pequeños pero no tan pequeños. El menor de los cuatro es Mercurio y, sin embargo, el radio de Plutón es menor que la mitad de éste. Además, Mercurio, Venus, la Tierra y Marte tienen núcleo metálico y Plutón de roca. Por otra parte, está situada "junto" a los cuatro planetas siguientes. Pero Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno son gigantes gaseosos. Su densidad es muy baja. La densidad de las plutonas es elevada y no es similar. Siguiendo con el tamaño, no sólo Mercurio sino cuatro satélites de Júpiter, uno de Saturno, otro de Neptuno y nuestra Luna también son mayores que Plutón. Colocando Plutón en el lugar de nuestra Luna veríamos por la noche una esfera algo mayor que la mitad de la Luna.

Como muchas veces se suele decir, la apariencia no es todo. Plutón también es raro por otras características. Podemos despedir la mala pregunta. ¿Dónde buscar Plutón? Para cualquier persona que no sea astrónomo es casi imposible determinar su ubicación. No te preocupes. Así fue también para los astrónomos iniciales. Lowell, tomando como base la perturbación de la órbita de Neptuno, calculó la posición del "planeta X" (denominado Plutón más tarde). El astrónomo William Pickering también realizó cálculos. Lowell hizo una buena predicción de la ubicación pero no de la masa.

Pickering, por el contrario. A partir de 1905 Lowell se dedicó a retratar esta zona espacial, pero no vio la huella de Plutón. Falleció en noviembre de 1916 cansado y totalmente frustrado. Tombaugh continuó su trabajo y encontró a Plutón en 1930. Pero este descubrimiento es más sorprendente, en 1993 el E de la NASA. Porque el astrónomo Miles Standish demostró que no hay perturbación en la órbita de Neptuno. Plutón no tiene en la actualidad una influencia significativa sobre el movimiento de Neptuno.

La órbita de Plutón también es muy curiosa. Las órbitas de otros ocho planetas se encuentran casi en el mismo plano. Este efecto es consecuencia directa de la rotación y gravedad del Sol. En el plano de la órbita de Plutón forma un ángulo de 17 grados con ella, lo que, al ser una masa tan pequeña, significa que el efecto de la rotación del Sol no ha sido del todo recogido. Su órbita es muy elíptica. Cuando está en el Perihelio, es decir, en el punto más cercano al Sol, Neptuno es el planeta más alejado.

A veces sí, a veces no

Esto supone otra característica curiosa, que es la excéntrica respuesta a la siguiente pregunta. ¿Tiene Plutón atmósfera? Todas las respuestas a las preguntas anteriores son datos. Posibles. En todos los demás planetas está claro que tienen o no atmósfera. Mercurio no, Venus sí, la Tierra sí, Marte más o menos, etc. Plutón, sin embargo, se encuentra a unos 4.400 millones de kilómetros al "acercarse" al Sol. Tiene entonces una atmósfera fina y ligera compuesta de metano, dióxido de carbono, nitrógeno y urezas. Por el contrario, cuando se aleja del Sol alcanza los 7.500 millones de kilómetros, como ocurrió en febrero de 1999. A esa distancia se han congelado todas las moléculas de la atmósfera y no se puede hablar de la atmósfera.

El descubrimiento de Plutón fue un acontecimiento de gran repercusión en Estados Unidos. Lowell y Tombaugh eran estadounidenses y trabajaron en Arizona. Era el comienzo de los años dorados de la astronomía en Estados Unidos. Una de las consecuencias de la atención que despertó en la década de 1930 salió del lápiz del dibujante Walt Disney. Inventó un perro llamado Pluto y metió en las películas al nuevo personaje. Sin embargo, según algunos escritores, cuando se vio que la masa del planeta era mucho menor de lo que pensaban al principio, el carisma de Pluto se redujo.

Los sencillos cálculos realizados inmediatamente después de conocer Plutón anunciaron que su masa era 11 veces mayor que la de la Tierra. A medida que se hicieron las observaciones se iba reduciendo la masa estimada del planeta. Alex Dessler de la Universidad de Arizona estudió los cálculos con el paso del tiempo. De seguir así, hacia 1990 Plutón desaparecía. Al final vieron que era un objeto muy pequeño. F

Fundamentos de Filosofía Sideral

Lo dicho hasta ahora, con una rotación muy lenta y teniendo en cuenta otras muchas características, una puede preguntar... ¿Es el planeta Plutón? Para la gente actual, y también para los astrónomos, siempre será el planeta, el último del sistema solar. Pero se cuestiona. El astrónomo Brian Marsden de la International Astronomical Union (IAU) propuso la designación de un "planeta secundario" y un "planeta". Dice que si Plutón se encontrase hoy en día, sería considerado secundario. Marsden puede no equivocarse.

Sin embargo, el personal de la UAE, que designa y clasifica los objetos del espacio, decidió mantener el anterior. Es el planeta Plutón. IAU utiliza el término menor planet (planeta secundario) como sinónimo casi asteroide, y está claro que Plutón no es asteroide. Además, si Plutón no se considera planeta, habría que estudiar también la clasificación de otros planetas. Por ejemplo, Mercurio no tiene atmósfera, ni satélite... ¿es planeta? Marte es un gran asteroide redondo… ¿es el planeta? Júpiter se comporta como una estrella... ¿es el planeta?

Estos argumentos llevan directamente a la siguiente pregunta. ¿Qué es el planeta? Se trata de una de las respuestas fáciles en la calle, pero los astrónomos no dan una definición precisa. Se puede decir que existen dos reglas básicas para definir los planetas. La primera es que tiene que completar una órbita alrededor de una estrella. La segunda, que tiene que tener masa suficiente para tener un aspecto esférico debido a la gravedad. Plutón, al menos, cumple ambas condiciones. Sin embargo, el debate no ha terminado. Tal vez no se trate sólo de estas dos normas. Las cosas no son negras o blancas.

Además, últimamente se han detectado planetas que giran alrededor de dos estrellas. Estos no cumplen la primera norma y, sin embargo, nadie ha dicho que los planetas no son. Por otro lado, se conocen objetos que son algo entre estrellas y planetas. A medida que se desarrolla la astronomía, como en cualquier otro campo de la ciencia, comienzan los límites del conocimiento y las antiguas terminologías y definiciones no pueden determinar todas las respuestas.

Pero volvamos a Plutón. Marc W del observatorio Lowell. El astrónomo Buie explica las cosas de otra manera. Según su propuesta hay tres tipos de planetas. El primer tipo, "como la Tierra", incluye Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Los segundos, "gigantes a gas", Júpiter Saturno, Urano y Neptuno. Plutón es un tercer tipo que podría denominarse "planetas de hielo".

Amigos del vuelo

En el caso de Plutón, al menos en este artículo mantendremos la tradición callejera actual y la consideraremos como un planeta. Y para retomar el tema, podemos sacar una pregunta nueva y sencilla. Al igual que ocurre con otros planetas, sería legal tener satélites alrededor de Plutón. ¿Tiene Plutón algún satélite? Quien se haya sumergido en los tratados de astronomía o al menos se haya navegado en los escritos de divulgación responderá inmediatamente que sí.

En 1978 James W. Christy y Robert S. Los astrónomos estadounidenses Harrington estaban sacando fotos de Plutón para mejorar el modelo de su órbita. En las fotos vio a Christy con un abultado Plutón. En las fotos de los archivos también se veía abultada pero en distintas ubicaciones. Después de confirmar que los errores de las fotos o las estrellas de la parte trasera no eran, Christy anunció que era el satélite de Plutón y le llamó Karonte. Harrington comprobó en los próximos años el descubrimiento de Christy.

El radio del Caronte satélite es aproximadamente la mitad del Plutón y la distancia entre ambos es de 19.600 kilómetros. Como en muchas ocasiones, para el hombre común son sólo números. Pero el significado de los números es representativo. Se puede decir que es un sistema de dos planetas, ya que en el sistema solar no se conoce ningún otro satélite tan grande con respecto a su planeta. El sistema Lurra-Ilargia es el siguiente en esta lista y siempre ha sido citado como un ejemplo de caso singular. Al igual que ocurre con la Tierra y la Luna, Plutón y Karonte siempre se muestran la misma diferencia. Dicho de otro modo, el período de rotación coincide con el período de giro alrededor de Plutón. Estas parejas especiales se miran mutuamente como si estuvieran bailando. El satélite de Plutón también tenía que ser un poco raro, claro.

Tan cerca de Plutón es difícil el análisis de Karonte. Sin embargo, el astrónomo Michael Brown y sus compañeros de trabajo del California Institute of Technology han conseguido realizar un análisis de la composición de Karonte con herramientas situadas en la cima del volcán Mauna Kea. El Caronte está formado por hielos, pero el hielo encontrado no existe a -225ºC y es la temperatura estimada del planeta en el perihelio de Plutón. Esto significa que Plutón y Karonte están más calientes de lo que se pensaba. La razón, una vez más, está rodeada de misterio. Quizás el hielo del Karonte haya sufrido un proceso de vulcanización, quizás haya chocado recientemente con otro objeto... quién sabe.

Y más lejos… ¿qué?

El hecho de ser el último planeta también puede provocar el ansia de los escépticos. ¿Termina el sistema solar con Plutón? Quizá no conocemos el siguiente planeta porque está muy lejos, porque es muy pequeño, porque se mueve en una órbita totalmente caprichosa o porque no se ha buscado correctamente. Los aficionados a la astronomía tienen una respuesta rápida en este caso. En 1992 se detectó el primer pequeño objeto de hielo ya anunciado, de unos doscientos kilómetros de diámetro. Luego otro y otro... En marzo de 1999 la lista constaba de 130 ejemplares. El astrónomo holandés Gerard Pieter Kuiper pensaba que el sistema solar no acaba de repente. Por lo tanto, está admitido que en el exterior está rodeado de estos objetos de hielo. Actualmente se conoce como "El cinturón de Kuiper".

Conociendo esto, se puede rehacer la quinta pregunta. ¿De nuevo? Sí, pero algo alterado. Así: ¿Cómo surge el dúo Pluton-Karonte? Es una pregunta sin respuesta por el momento. Hay muchas hipótesis y aparecen nuevas hipótesis y se descartan las viejas a medida que se amplía el saber. En su día se propuso que Plutón es un antiguo satélite de Neptuno. Un choque le llevaría a su camino, pero sin alterar el periodo de rotación. Esto explicaría por qué Plutón tiene el tipo de rotación de los satélites. Además, Neptuno también guarda muchos misterios. Por ejemplo, Tritón, la luna más grande de Neptuno, tiene todo el aspecto de ser un antiguo planeta que en algún momento Neptuno iba a atrapar.

En la actualidad, sin embargo, se ha abierto una nueva hipótesis entre los astrónomos. Plutón y Karonte son dos ejemplares gigantes del cinturón de Kuiper. Cómo aumentaron tanto, cómo se juntaron y cómo consiguieron la órbita actual y la situación no se conoce. ¿Qué se puede decir? ¡Que hay algo que investigar! Noticias Eso no quita la categoría de Plutón al "planeta".

Para el año 2004 la NASA prepara una sonda que viajará a la zona de Plutón y Karonte. Con lo que ve esta sonda se van a generar más preguntas y quizá se respondan las actuales. Mientras tanto, los que estamos fascinados por el misterio del último planeta nos encantaríamos con la foto ácida de Plutón, ¿no?