Un grupo de científicos del Instituto de Tecnología de California (Caltech) en Pasadena (EE.UU.) publicaban el pasado enero un estudio fascinante, cuyas conclusiones daban por buena la existencia del popularmente llamado Planeta X o Planeta 9, un mundo gigante desconocido en los confines del Sistema Solar. Los resultados, basados en cálculos matemáticos sobre las órbitas de seis lejanos cuerpos del cinturón de Kuiper, que parecen girar en torno a un enorme objeto desconocido, causaron una gran sensación entre el público en general. Tanto que la NASA tuvo que advertir de que no se trataba de una observación directa.

Pero, ¿cómo será ese misterioso planeta si es que realmente existe? ¿Cuál puede ser su tamaño? ¿Y su brillo y temperatura? Estas son las preguntas que Christoph Mordasini, profesor de la Universidad de Berna (Suiza), quiso responder cuando se enteró de las conclusiones de sus colegas de Caltech.

Los científicos suizos son expertos en el modelado de la evolución de los planetas. Por lo general, estudian la formación de exoplanetas (mundos fuera del Sistema Solar) jóvenes en los discos alrededor de otras estrellas a años luz de distancia, con el objetivo de que estos cuerpos puedan ser vistos en el futuro con potentes instrumentos como el telescopio espacial James Webb, ahora en construcción.

A juicio de la investigadora Esther Linder, que ha participado en el estudio, «el candidato a Planeta 9 es un objeto cercano, aunque está alrededor de 700 veces más lejos que la distancia entre la Tierra y el Sol». Los astrofísicos asumen que el Planeta 9 es una versión más pequeña de Urano y Neptuno, un pequeño gigante de hielo con una envoltura de hidrógeno y helio. Con su modelo de evolución del planeta, calcularon cómo los parámetros como el radio planetario o el brillo evolucionaron con el tiempo, ya que el Sistema Solar se formó hace 4.600 millones de años.

De esta forma, concluyen que un planeta con la masa igual a 10 veces la terrestre, tiene un radio actual 3,7 veces el de la Tierra. Su temperatura es de -226ºC. «Esto significa que la emisión del planeta está dominada por el enfriamiento de su núcleo», explica Linder: «Su energía intrínseca es aproximadamente 1000 veces mayor que la absorbida». Por lo tanto, la luz del Sol reflejada contribuye sólo en una pequeña parte a la radiación total que podría ser detectada. Esto también significa que el planeta es mucho más brillante en el infrarrojo que en el visual.

«Con nuestro estudio, el candidato a Planeta 9 es ahora más que un simple punto de masa, toma forma con propiedades físicas», dice Mordasini.

¿Por qué no lo hemos visto todavía?

Los investigadores también comprobaron si sus resultados explican por qué el Planeta X no ha sido detectado por los telescopios hasta ahora. Para ello, calcularon el brillo de planetas más pequeños y más grandes en diversas órbitas. Concluyen que con los estudios del cielo realizados en el pasado sólo había una pequeña posibilidad de detectar un objeto con una masa de 20 masas terrestres o menos, sobre todo si se está cerca del punto más lejano de su órbita alrededor del Sol. Pero de la sonda Infrared Survey Explorer de la NASA podría haber descubierto un planeta con una masa igual a 50 veces la terrestre. «Esto pone un límite superior de masa interesante para el planeta», explica Esther Linder.

Según los científicos, los futuros telescopios como el Gran Telescopio para Rastreos Sinópticos en construcción cerca de Cerro Tololo en Chile o rastreos dedicados deberían ser capaces de encontrar o descartar el candidato a Planeta 9. «Esa es una perspectiva emocionante», dice Christoph Mordasini.

El estudio de los investigadoes suizos puede consultarse ya en Arxiv.org. Ha sido admitido para su publicación en la revista Astronomy & Astrophysics.