Los objetos desprendidos son una clase dinámica de planetas menores en los confines del Sistema Solar y pertenecen a la familia más amplia de objetos transneptunianos (TNO). Estos objetos tienen órbitas cuyos puntos de aproximación más cercanos al Sol ( perihelio ) están lo suficientemente alejados de la influencia gravitatoria de Neptuno como para que solo se vean moderadamente afectados por Neptuno y los otros planetas conocidos: esto hace que parezcan estar "desprendidos" del resto del Sistema Solar, excepto por su atracción hacia el Sol. [1] [2]
De esta manera, los objetos desprendidos difieren sustancialmente de la mayoría de otros TNO conocidos, que forman un conjunto vagamente definido de poblaciones que han sido perturbadas en diversos grados en su órbita actual por encuentros gravitacionales con los planetas gigantes , predominantemente Neptuno. Los objetos desprendidos tienen perihelios más grandes que estas otras poblaciones de TNO, incluidos los objetos en resonancia orbital con Neptuno, como Plutón , los objetos clásicos del cinturón de Kuiper en órbitas no resonantes como Makemake y los objetos del disco disperso como Eris .
Los objetos desprendidos también han sido denominados en la literatura científica como objetos de disco disperso extendido (E-SDO), [3] objetos distantes separados (DDO), [4] o dispersos-extendidos , como en la clasificación formal del Deep Ecliptic Survey . [5] Esto refleja la gradación dinámica que puede existir entre los parámetros orbitales del disco disperso y la población separada.
Se han identificado con seguridad al menos nueve de estos cuerpos, [6] de los cuales el más grande, más distante y mejor conocido es Sedna . Aquellos con grandes semiejes mayores y órbitas de perihelio alto similares a la de Sedna se denominan sednoides . A partir de 2024, hay tres sednoides conocidos: Sedna, 2012 VP 113 y Leleākūhonua . [7] Estos objetos exhiben una asimetría altamente estadísticamente significativa entre las distribuciones de pares de objetos con pequeñas distancias nodales ascendentes y descendentes que podrían ser indicativas de una respuesta a perturbaciones externas; asimetrías como esta a veces se atribuyen a perturbaciones inducidas por planetas invisibles. [8] [9]
Órbitas
Los objetos desprendidos tienen perihelios mucho más grandes que el afelio de Neptuno. A menudo tienen órbitas muy elípticas , muy grandes, con semiejes mayores de hasta unos pocos cientos de unidades astronómicas (UA, el radio de la órbita de la Tierra). Tales órbitas no pueden haber sido creadas por dispersión gravitacional por los planetas gigantes , ni siquiera Neptuno. En cambio, se han propuesto varias explicaciones, incluido un encuentro con una estrella que pasaba [10] o un objeto distante del tamaño de un planeta , [4] o la migración de Neptuno (que alguna vez pudo haber tenido una órbita mucho más excéntrica, desde la cual podría haber tirado de los objetos a su órbita actual) [11] [12] [13] [14] [15]
o planetas rebeldes expulsados (presentes en el Sistema Solar primitivo que fueron expulsados). [16] [17] [18]
La clasificación sugerida por el equipo del Deep Ecliptic Survey introduce una distinción formal entre objetos dispersos cercanos (que podrían estar dispersos por Neptuno) y objetos dispersos extendidos (por ejemplo, 90377 Sedna ) utilizando un valor de parámetro de Tisserand de 3. [5]
La hipótesis del Planeta Nueve sugiere que las órbitas de varios objetos separados pueden explicarse por la influencia gravitatoria de un planeta grande no observado entre 200 UA y 1200 UA del Sol y/o la influencia de Neptuno. [19]
Clasificación
Los objetos desprendidos son una de las cuatro clases dinámicas distintas de TNO; las otras tres clases son objetos clásicos del cinturón de Kuiper , objetos resonantes y objetos de disco disperso (SDO). [20] Los sednoides también pertenecen a los objetos desprendidos. Los objetos desprendidos generalmente tienen una distancia de perihelio mayor a 40 UA, lo que disuade las interacciones fuertes con Neptuno, que tiene una órbita aproximadamente circular a unas 30 UA del Sol. El límite entre las regiones dispersos y desprendidos se puede definir utilizando un criterio analítico de superposición de resonancia. [21] [22]
Aunque el MPC considera oficialmente a Sedna como un objeto de disco disperso, su descubridor Michael E. Brown ha sugerido que, debido a que su distancia de perihelio de 76 UA es demasiado lejana para verse afectada por la atracción gravitatoria de los planetas exteriores, debería considerarse un objeto de la nube de Oort interna en lugar de un miembro del disco disperso. [23] Esta clasificación de Sedna como un objeto separado es aceptada en publicaciones recientes. [24]
Esta línea de pensamiento sugiere que la falta de una interacción gravitacional significativa con los planetas exteriores crea un grupo externo extendido que comienza en algún lugar entre Sedna (perihelio 76 UA) y SDO más convencionales como 1996 TL 66 (perihelio 35 UA), que está catalogado como un objeto disperso cercano por el Deep Ecliptic Survey. [25]
Influencia de Neptuno
Uno de los problemas con la definición de esta categoría ampliada es que pueden existir resonancias débiles y sería difícil probarlas debido a las perturbaciones planetarias caóticas y a la falta actual de conocimiento de las órbitas de estos objetos distantes. Tienen períodos orbitales de más de 300 años y la mayoría solo se han observado en un corto arco de observación de un par de años. Debido a su gran distancia y a su lento movimiento contra las estrellas de fondo, pueden pasar décadas antes de que la mayoría de estas órbitas distantes se determinen lo suficientemente bien como para confirmar o descartar con seguridad una resonancia . Una mejora adicional en la órbita y la resonancia potencial de estos objetos ayudará a comprender la migración de los planetas gigantes y la formación del Sistema Solar. Por ejemplo, las simulaciones de Emel'yanenko y Kiseleva en 2007 muestran que muchos objetos distantes podrían estar en resonancia con Neptuno . Muestran una probabilidad del 10% de que 2000 CR 105 esté en una resonancia de 20:1, una probabilidad del 38% de que 2003 QK 91 esté en una resonancia de 10:3 y una probabilidad del 84% de que (82075) 2000 YW 134 esté en una resonancia de 8:3. [26] El probable planeta enano (145480) 2005 TB 190 parece tener menos de un 1% de probabilidad de estar en una resonancia de 4:1. [26]
Influencia de planetas hipotéticos más allá de Neptuno
Mike Brown, quien formuló la hipótesis del Planeta Nueve , hace una observación de que "todos los objetos distantes conocidos que son atraídos incluso un poco lejos del Kuiper parecen estar agrupados bajo la influencia de este planeta hipotético (específicamente, objetos con semieje mayor > 100 UA y perihelio > 42 UA)". [27]
Carlos de la Fuente Marcos y Ralph de la Fuente Marcos han calculado que algunas de las conmensurabilidades estadísticamente significativas son compatibles con la hipótesis del Planeta Nueve; en particular, una serie de objetos [a] que se denominan objetos transneptunianos extremos ( ETNO ) [29] pueden estar atrapados en las resonancias de movimiento medio 5:3 y 3:1 con un supuesto Planeta Nueve con un semieje mayor de ~700 UA. [30]
Posibles objetos desprendidos
Esta es una lista de objetos conocidos por fecha de descubrimiento que no podrían ser fácilmente dispersados por la órbita actual de Neptuno y por lo tanto es probable que sean objetos separados, pero que se encuentran dentro del espacio del perihelio de ≈50–75 UA que define a los sednoides . [31] [32] [33] [34] [35] [36]
Los objetos enumerados a continuación tienen un perihelio de más de 40 UA y un semieje mayor de más de 47,7 UA (la resonancia 1:2 con Neptuno y el límite exterior aproximado del Cinturón de Kuiper): [37]
También se puede pensar en general que los siguientes objetos son objetos separados, aunque con distancias de perihelio ligeramente inferiores, de 38 a 40 UA.
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