Dois pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia recentemente foram manchetes quando publicaram um artigo no Astronomical Journal, anunciando que encontraram evidências de um planeta gigante na borda do nosso sistema solar, movendo-se de uma forma estranha, órbita alongada até 93 bilhões de milhas (150 bilhões de quilômetros) do sol.

O mundo recém-descoberto, que eles apelidaram de Planeta Nove, parece estar 15 vezes mais longe do sol do que Plutão e cerca de 5, 000 vezes mais massivo que o planeta anão, que foi destituído de seu status de planeta de tamanho real e rebaixado pela União Astronômica Internacional em 2006.

“Este seria um verdadeiro nono planeta, ”Professor de astronomia planetária da Caltech Mike Brown, que encontrou a evidência para o planeta, junto com o colega Konstantin Batygin, explicado em um comunicado de imprensa. Ao contrário de Plutão, O planeta Nove pode ser tão grande que sua gravidade domina uma região do sistema solar que é maior do que qualquer um dos outros planetas conhecidos - algo que Brown disse que o torna "o mais planetário de todos os planetas em todo o sistema solar".

Mas aqueles que não são cientistas espaciais podem ficar um pouco confusos. Se o Planeta Nove é tão monstruoso, então como é que demorou tanto para alguém perceber que estava lá fora? E por que ninguém realmente viu? (Brown e Batygin descobriram que provavelmente existe usando modelagem matemática e simulações de computador, não observação direta.)

Mas quando pensamos coisas assim, estamos apenas revelando o quão pouco sabemos sobre a imensa escala do nosso sistema solar, e o desafio de folhear essa vasta extensão. Se alguma coisa, o que é realmente notável é que alguém poderia descobrir o Planeta Nove. Fazer isso exigia não apenas engenhosidade, mas uma série de descobertas anteriores e falsos começos que eventualmente forneceram pistas sobre a provável existência do mundo gigante.

Uma coisa que torna a descoberta de Brown e Batygin ainda mais notável é que o Planeta Nove pode ser o primeiro planeta verdadeiro (desculpe, Plutão) que foi descoberto desde 1846. Foi quando o astrônomo alemão Johann Gottfried Galle observou oficialmente o planeta Netuno pela primeira vez. Ele sabia onde procurar porque dois outros cientistas, John Couch Adams da Grã-Bretanha e o francês Urbain Jean Joseph Le Verrier, tinha notado que o planeta Urano estava sendo puxado ligeiramente para fora de sua órbita normal, e calculou que o efeito estava sendo causado por outro planeta desconhecido.

Os astrônomos freqüentemente recorrem a tais inferências para fazer descobertas, porque observar objetos do tamanho de planetas através das vastas extensões do espaço permanece realmente, muito difícil. Quando eles são capazes de detectar planetas extrasolares, por exemplo, geralmente é detectando seu efeito nas estrelas que orbitam.

Embora o Planeta Nove pareça mais próximo do que esses mundos, ainda está centenas de vezes mais longe do sol que nosso planeta. Está tão longe que a luz do sol que incide sobre ela seria de cerca de 300, 000 vezes mais fraca do que a luz que chega até nós, como escreveu o astrônomo sênior do SETI Institute Seth Shostak. Um objeto que está tão longe e refletindo tão pouca luz em um telescópio seria assustadoramente difícil de detectar, mesmo se você soubesse muito bem onde procurar.

"Está tão longe que é bastante fraco!" Brown explicou em um e-mail.

Como Brown detalhou nesta postagem do blog, astrônomos têm procurado por outro planeta na borda do sistema solar por 160 anos. Eles passaram grande parte desse tempo estudando as posições dos planetas conhecidos em busca de pistas, embora isso tenha provado ser um beco sem saída, graças a uma análise de 1993 que mostrou que eles estavam exatamente onde deveriam estar.

Mas a descoberta dos astrônomos no início de 1990 do Cinturão de Kuiper, uma região cheia de milhares de pequenos objetos, forneceu novas pistas. Em março de 2014, um artigo da Nature dos astrônomos Chad Trujillo e Scott Sheppard observou que alguns dos objetos mais distantes do Cinturão de Kuiper tinham alinhamentos orbitais incomuns e sugeriu que o efeito foi causado pela gravidade de um pequeno planeta. Essa ideia acabou sendo refutada por simulações de computador, de acordo com Brown, mas naquele setembro, Astrônomos brasileiros e japoneses propuseram que um conjunto diferente de objetos do Cinturão de Kuiper estava sendo influenciado pela gravidade de um planeta desconhecido.

Quando Brown e Batygin ponderaram sobre as descobertas dos outros cientistas, eles começaram a ver uma nova possibilidade. De acordo com um comunicado de imprensa do Caltech, eles finalmente perceberam que os seis objetos mais distantes no estudo de Trujillo e Sheppard seguiram órbitas elípticas que apontavam na mesma direção no espaço, o que era difícil de explicar, porque os objetos estavam viajando em órbita em taxas diferentes. Eles executaram várias simulações de computador para testar várias explicações possíveis. “Os computadores ficaram cada vez mais poderosos, para que possamos fazer mais simulações mais rápido do que nunca, ”Brown explicou em seu e-mail.

Eventualmente, a dupla viu que se eles executassem simulações usando um planeta massivo hipotético no que é chamado de órbita anti-alinhada - um caminho no qual o periélio do planeta, ou a mais próxima do sol, está a 180 graus de todos os outros objetos e planetas conhecidos no sistema solar - seus seis objetos de comportamento estranho movidos no alinhamento estranho que eles realmente fazem na realidade.

Mas, embora Brown e Batygin tenham descoberto a órbita aproximada do Planeta Nove, eles não sabem a localização precisa do planeta. Portanto, pode demorar um pouco para alguém observá-lo em um telescópio. Brown disse que, embora adorasse ser o primeiro a identificá-lo, ele também espera que outros astrônomos se inspirem para participar da pesquisa.

Embora seja geralmente aceito que Netuno foi descoberto em 1846, O físico David Jamieson da Universidade de Melbourne argumentou que Galileo Galilei pode ter identificado o planeta distante em 1613. Há muito se sabe que Galileu avistou Netuno com seu telescópio, mas os historiadores da ciência pensaram que ele o havia confundido com uma estrela. Em um artigo da Space.com de 2009, Contudo, Jamieson disse que encontrou anotações no caderno de Galileu que sugerem que o astrônomo pioneiro percebeu que era um planeta.