No sería la primera vez en la historia de la cosmología que las matemáticas predicen la existencia de un cuerpo celeste que todavía no hemos visto. Urano y Neptuno son grandes ejemplos en nuestro sistema solar. Pero objetos todavía más masivos como los agujeros negros ilustran de forma más contundente esta cuestión, ya que si bien Einstein postuló su existencia en la primera mitad del siglo XX, no fue hasta 2019 que logró fotografiarse a uno.
La existencia del Planeta 9 fue sugerida por primera vez en 2016 por los astrónomos Konstantin Batygin y Michael E. Brown del Instituto de Tecnología de California (Caltech). Su hipótesis se basó en las observaciones de las órbitas inusuales de varios objetos transneptunianos (TNOs) en el Cinturón de Kuiper, una región del sistema solar más allá de Neptuno que contiene numerosos cuerpos helados.
Batygin y Brown notaron que las órbitas de estos TNOs compartían ciertas características, como estar agrupadas en la misma región del cielo y tener orientaciones similares. Este alineamiento no aleatorio no podría explicarse sin la influencia de un objeto masivo. Mediante simulaciones computacionales y análisis orbitales, propusieron que un planeta desconocido, aproximadamente diez veces más masivo que la Tierra y en una órbita extremadamente elíptica, podía ser la causa de estas perturbaciones.
Según sus cálculos, este hipotético planeta se encontraría a una abrumadora distancia de entre 300 y 1.000 unidades astronómicas (UA) del Sol y tendría una órbita demencialmente elíptica y distante, que implicaría un período orbital de entre 10 mil y 20 mil años. Lleva menos tiempo la humanidad dominando la agricultura que lo que tardaría este planeta en completar una sola vuelta al sol.
De existir, podría considerarse el cuerpo celeste más grande vinculado a la nube de Oort, una vasta región esférica en el borde del sistema solar, compuesta por trillones de cuerpos helados, que se extiende desde aproximadamente 2.000 hasta 100.000 unidades astronómicas (UA) del Sol. De hecho, una de las teorías más atrapantes sobre este hipotético planeta es que su masa y órbita altamente elíptica podrían perturbar gravitacionalmente los objetos de esta región, enviando cometas hacia el sistema solar interior y aumentando la frecuencia de impactos de meteoritos. Esta teoría se conoce como «Nemesis» o «hipótesis de la estrella de la muerte» debido a que vincularía al Planeta 9 con los eventos de extinciones masivas en la Tierra.
La influencia gravitacional de un planeta de estas características podría explicar las anomalías en las órbitas de los TNOs, llenando un bache que la cartografía vigente de nuestro sistema solar no puede responder.
Con la tecnología actual, representada por la nave más rápida lanzada hasta la fecha, la Parker Solar Probe, se estima que llegar a este hipotético cuerpo celeste tomaría aproximadamente 16 años, si estuviera a una distancia de 650 UA. Aunque, si pudiéramos viajar a la velocidad de la luz, el viaje se reduciría dramáticamente a alrededor de 3 días y 18 horas. Pero esto no es un indicativo de que esté cerca, sino de lo lejos y oscuro que está. Tengamos en cuenta que la luz solar tarda aproximadamente 8 minutos y 20 segundos en llegar a la Tierra.
La región del universo que envuelve al Planeta 9 es sumamente oscura debido a su gran distancia del Sol. De hecho, la luz solar es tan tenue allí que equivale a solo una diminuta fracción de la luz que recibimos en la Tierra. Esto hace que el entorno del planeta parezca perpetuamente crepuscular. La oscuridad extrema presenta un desafío significativo para la observación directa desde nuestro punto de vista, incluso con telescopios avanzados. La escasa luz solar que llega apenas ilumina su superficie, resultando en una visibilidad muy baja.
Por otra parte, las condiciones en el Planeta 9 serían increíblemente frías, similares a los objetos más lejanos del sistema solar, como los cometas en la nube de Oort. Sus temperaturas estarían muy por debajo del punto de congelación de la mayoría de los gases y líquidos, posiblemente cerca de 30 a 50 Kelvin (-243 a -223 grados Celsius). Estas condiciones lo harían uno de los lugares más fríos en el sistema solar.
Existen varias hipótesis sobre su composición. Estas se basan principalmente en su masa estimada, su distancia a nuestra luminaria y las comparaciones con otros objetos conocidos en el sistema solar y exoplanetas en otros sistemas estelares.
Gigante Helado: Una de las hipótesis más populares es que el Planeta 9 podría ser similar a Urano o Neptuno, conocidos como gigantes helados. Estos planetas tienen núcleos rocosos y metálicos rodeados por gruesas capas de hielo de agua, amoníaco y metano, y una atmósfera compuesta principalmente de hidrógeno y helio. Dada la masa estimada del Planeta 9 (aproximadamente 10 veces la de la Tierra), es plausible que tenga una composición similar.
Super-Tierra: Otra posibilidad es que el Planeta 9 sea una super-Tierra, un tipo de planeta rocoso más masivo que la Tierra pero menos masivo que los gigantes helados. Las super-Tierras pueden tener una gran variedad de composiciones, desde planetas rocosos con atmósferas densas hasta mundos con capas gruesas de hielo y océanos profundos. Si el Planeta 9 es una super-Tierra, podría tener una superficie sólida y una atmósfera compuesta por elementos ligeros como hidrógeno y helio, así como compuestos volátiles.
Núcleo de Gigante Gaseoso Fallido: También se ha propuesto que el Planeta 9 podría ser el núcleo de un gigante gaseoso que no logró acumular suficiente gas durante la formación del sistema solar para convertirse en un gigante como Júpiter o Saturno. En este caso, el Planeta 9 tendría un núcleo denso y rocoso, posiblemente con una delgada capa de gases ligeros.
Planeta Capturado: Otra teoría sugiere que el Planeta 9 podría ser un exoplaneta capturado de otro sistema estelar. Durante la formación temprana del sistema solar, es posible que el Sol haya capturado un planeta que se encontraba en las proximidades. Este planeta capturado podría tener una composición diferente de los planetas formados in situ, dependiendo de las condiciones de su sistema estelar original.
No obstante, es posible que las anomalías observadas en el sistema solar exterior no se deban a un solo objeto masivo, sino a varios cuerpos que juntos ejercen la influencia gravitacional necesaria para explicar las órbitas de los objetos transneptunianos. Esta hipótesis sugiere que, en lugar de un único Planeta 9, podría haber varios planetas más pequeños o una combinación de planetas y otros cuerpos masivos que, en conjunto, afectan las órbitas de los objetos distantes en el sistema solar.
Sin embargo, hasta ahora, la mayoría de los modelos y simulaciones que explican las órbitas anómalas de los objetos transneptunianos tienden a favorecer la existencia de un único planeta masivo debido a la simplicidad y coherencia de la explicación con las observaciones. Aunque la posibilidad de múltiples cuerpos aún no puede ser descartada del todo, la hipótesis de un solo planeta masivo es actualmente más aceptada,
Conocer la naturaleza del Planeta 9 es de gran interés porque puede proporcionar información crucial sobre la formación y evolución del sistema solar, especialmente en la dinámica de los objetos transneptunianos y las estructuras del sistema solar exterior. Además, su influencia gravitacional podría explicar perturbaciones en la nube de Oort y su potencial relación con eventos de extinción masiva en la Tierra.
Sin dudas, la existencia de un coloso extremadamente frío en los confines de nuestro sistema solar es un tema que excita nuestra imaginación.
Las matemáticas predicen la existencia de un noveno planeta, diez veces más masivo que la Tierra, con una órbita muy elíptica y cercana a la Nube de Oort.