Más allá de la órbita de Neptuno se extiende un vasto anillo de reliquias antiguas, enigmas dinámicos y, posiblemente, un planeta oculto… o dos.
El Cinturón de Kuiper, una región de escombros congelados situada entre 30 y 50 veces más lejos del Sol que la Tierra –y quizás incluso más, aunque nadie lo sabe con certeza– ha permanecido envuelto en misterio desde su descubrimiento en la década de 1990.
En los últimos 30 años, los astrónomos han catalogado alrededor de 4.000 objetos del Cinturón de Kuiper (KBO), incluyendo algunos mundos enanos, cometas helados y restos de planetas. Sin embargo, se espera que esta cifra se multiplique por diez en los próximos años gracias a las observaciones de telescopios más avanzados. En particular, el Observatorio Vera C. Rubin en Chile iluminará esta región oscura con su proyecto insignia, la Legacy Survey of Space and Time (LSST), que comenzó a operar el año pasado. Otros observatorios de última generación, como el Telescopio Espacial James Webb (JWST), también contribuirán a enfocar el cinturón.
“Más allá de Neptuno, tenemos un censo de lo que hay en el sistema solar, pero es un mosaico de estudios, lo que deja mucho espacio para cosas que podrían haber pasado desapercibidas”, afirma Renu Malhotra, profesora de investigación científica Louise Foucar Marshall y profesora titular de Ciencias Planetarias en la Universidad de Arizona.
“Creo que lo más importante que hará Rubin es llenar los vacíos en nuestro conocimiento del contenido del sistema solar”, añade. “Impulsará enormemente nuestro censo y nuestra comprensión de lo que hay en el sistema solar.”
Como consecuencia, los astrónomos se preparan para una avalancha de descubrimientos en esta nueva frontera, que podría arrojar luz sobre una serie de preguntas pendientes. ¿Hay planetas nuevos escondidos en el cinturón, o acechando más allá? ¿Hasta dónde se extiende esta región? ¿Y existen rastros de encuentros catastróficos entre mundos –tanto autóctonos como de origen interestelar– impresos en esta colección en gran parte prístina de objetos del pasado remoto?
“Creo que este campo se volverá muy candente muy pronto, gracias a LSST”, señala Amir Siraj, estudiante de posgrado en la Universidad de Princeton que estudia el Cinturón de Kuiper.
El Cinturón de Kuiper es un cementerio de restos planetarios que se dispersaron lejos del Sol durante el caótico nacimiento del sistema solar hace unos 4.600 millones de años. Plutón fue el primer KBO descubierto, más de medio siglo antes de que se descubriera el cinturón en sí.
Desde la década de 1990, los astrónomos han encontrado un puñado de otros planetas enanos en el cinturón, como Eris y Sedna, junto con miles de objetos más pequeños. Si bien el Cinturón de Kuiper no es completamente estático, en su mayor parte es una cápsula del tiempo intacta del sistema solar temprano que puede ser explorada en busca de pistas sobre la formación de planetas.
Por ejemplo, el cinturón contiene estructuras extrañas que podrían ser firmas de encuentros pasados entre planetas gigantes, incluyendo un cúmulo particular de objetos, conocido como un “núcleo”, ubicado a unas 44 unidades astronómicas (UA), donde una UA es la distancia entre la Tierra y el Sol (aproximadamente 149,6 millones de kilómetros).
Si bien el origen de este núcleo aún no está explicado, una hipótesis popular es que sus objetos constituyentes –conocidos como clásicos fríos– fueron arrastrados por la migración hacia afuera de Neptuno a través del sistema solar hace más de 4.000 millones de años, un viaje que pudo haber sido turbulento.
La idea es que “Neptuno fue sacudido por el resto de los gigantes gaseosos y dio un pequeño salto; se llama el escenario del ‘Neptuno saltarín’”, explica Wes Fraser, astrónomo del Observatorio Astrofísico Dominion, del Consejo Nacional de Investigaciones de Canadá, que estudia el Cinturón de Kuiper, y señala que el astrónomo David Nesvorný fue quien propuso la idea.
