Cinturón de Kuiper

Imagen artística del cinturón de Kuiper y de la nube de Oort.

El cinturón de Kuiper (pronunciado /ˈkaɪpɚ/) es un conjunto de cuerpos de cometa que orbitan el Sol a una distancia entre 30 y 100 ua. El cinturón de Kuiper recibe su nombre en honor a Gerard Kuiper, que predijo su existencia en los años 1960, 30 años antes de las primeras observaciones de estos cuerpos. Pertenecen al grupo de los llamados objetos transneptunianos (TNO, Transneptunian Objects). Los objetos descubiertos hasta ahora poseen tamaños de entre 100 y 1.000 kilómetros de diámetro. Se cree que este cinturón es la fuente de los cometas de corto periodo. El primero de estos objetos fue descubierto en 1992 por un equipo de la Universidad de Hawái.

Referencias históricas

El cinturón de Kuiper es llamado en ocasiones cinturón de Edgeworth o cinturón de Edgeworth-Kuiper. Hay astrónomos que utilizan nombres más largos todavía, como cinturón de Leonard-Edgeworth-Kuiper. La denominación de "objetos transneptunianos" es recomendada por varios grupos de astrónomos, ya que evita las controversias entre los nombres más personales. "Objeto transneptuniano" no es sinónimo de "objetos del cinturón de Kuiper", ya que los primeros engloban también a otros objetos en el exterior del Sistema Solar.

Objetos del cinturón de Kuiper

Comparación de tamaños entre los objetos del Cinturón de Kuiper Sedna y Quaoar con la Tierra, la Luna y Plutón.

Más de 800 objetos del cinturón de Kuiper (KBOs de las siglas anglosajonas Kuiper Belt Objects) han sido observados hasta el momento. Durante mucho tiempo los astrónomos han considerado a Plutón y Caronte como los objetos mayores de este grupo.

Sin embargo el 4 de junio de 2002 se descubrió 50000 Quaoar, un objeto de tamaño inusual. Este cuerpo resultó ser la mitad de grande que Plutón. Al ser también mayor que la luna Caronte pasó a convertirse durante un tiempo en el segundo objeto más grande del cinturón de Kuiper. Otros objetos menores del cinturón de Kuiper se fueron descubriendo desde entonces.

Pero el 13 de noviembre de 2003 se anunció el descubrimiento de un cuerpo de grandes dimensiones mucho más alejado que Plutón al que denominaron Sedna. El objeto 90337 Sedna destronó a Quaoar del puesto de segundo objeto transneptuniano más grande. Su pertenencia al cinturón de Kuiper está cuestionada por algunos astrónomos que lo consideran un cuerpo demasidado lejano, representante quizás del límite inferior de la nube de Oort. En tal caso, 2000 CR105 pertenecería también a esta clase.

La sorpresa llegó el 29 de julio de 2005 cuando se anuncia el descubrimiento de tres nuevos objetos: Eris, Makemake y Haumea, ordenados de mayor a menor. Eris revela ser incluso mayor que el propio Plutón por lo que se le ha apodado como el décimo planeta llegándose a considerarlo como el legendario Planeta X. Estrictamente hablando, Eris no pertenece al cinturón de Kuiper. Es miembro del disco disperso pues su distancia media al Sol es de 67 ua.

La clasificación exacta de todos estos objetos no es clara dado que las observaciones ofrecen muy pocos datos sobre su composición o superficies. Incluso las estimaciones sobre su tamaño son dudosas dado que en muchos casos se basan, tan solo, en datos indirectos sobre su albedo comparada con la de otros cuerpos semejantes como Plutón.

Características orbitales

Los KBOs (Kuiper Belt Objects) son objetos con órbitas situadas entre unas 30 y 50 ua del Sol. Orbitan sobre el plano de la eclíptica, aunque sus inclinaciones pueden ser bastante elevadas.

Algunos KBOs están en resonancia orbital con Neptuno: sus periodos orbitales son fracciones enteras del periodo orbital de Neptuno. Los objetos en resonancia 1:2 y 2:3 se denominan plutinos.

Origen del cinturón de Kuiper

Simulación que muestra los planetas exteriores y el cinturón de Kuiper: a)Antes de la resonancia Júpiter/Saturno 2:1 b)Dispersión de los objetos del cinturón de Kuiper en el Sistema Solar después de la alteración de la órbita de Neptuno c)Tras la expulsión de los objetos del cinturón de Kuiper Belt por Júpiter.

Los orígenes y estructura actual del cinturón de Kuiper todavía no han sido aclarados, mientras los astrónomos esperan al telescopio Pan-STARRS, con el que se deberían localizar muchos más KBOs, para alumbrar nuevas teorías. Diferentes simulaciones por ordenador de las interacciones gravitatorias del periodo de formación del Sistema Solar indican que los objetos del cinturón de Kuiper pudieron crearse más hacia el interior del Sistema Solar y haber sido desplazados hasta sus posiciones actuales entre 30 y 50 UA por las interacciones con Neptuno al desplazarse lentamente este planeta desde su posición de formación hacia el exterior hasta su actual órbita. Estas simulaciones indican que podría haber algunos objetos de masa significativa en el cinturón, quizás del tamaño de Marte.

Exploración del cinturón de Kuiper

En la actualidad se desarrollan numerosos programas de búsqueda de KBOs. La sonda espacial New Horizons, la primera misión dedicada a la exploración del cinturón de Kuiper, fue lanzada el 16 de enero de 2006. Está prevista su llegada a Plutón el 14 de julio de 2015. Una vez pasado Plutón está previsto que explore uno o varios KBOs. Todavía no se ha determinado cúales serán los KBOs concretos a explorar, pero deberán tener entre 40 y 90 km. de diámetro e, idealmente, ser blancos o grises para contrastar con el color rojizo de Plutón.^[1]

Acantilado de Kuiper

El acantilado de Kuiper es el nombre que le dan los científicos a la parte más alejada del cinturón de Kuiper. Es una incógnita que ha dado quebraderos de cabeza durante años. La densidad de objetos en el cinturón de Kuiper decrece drásticamente, de ahí su nombre de acantilado.

La explicación más lógica sería la existencia de un planeta con una masa suficientemente grande como para atraer con su gravedad a todos los objetos de su órbita. Ese supuesto planeta recibe el nombre de Planeta X.

Hasta la fecha, nadie ha aportado ninguna prueba de la existencia de tal planeta ni una explicación para este fenómeno.

Véase también

• Cinturón de asteroides
• Nube de Oort

Referencias

Enlaces externos

Español:

• Astrogea
• Solarviews en español

Inglés:

• Lista actualizada de los objetos del cinturón de Kuiper
• Página de la Universidad de Hawaii sobre el cinturón de Kuiper y del descubrimiento del primer KBO
• Misión New Horizons de la NASA a Plutón y el Cinturón de Kuiper

Referencias técnicas:

• The formation of the Kuiper belt by the outward transport of bodies during Neptune's migration, Levison, H. and Morbidelli, A., Nature 426, 419-421 (2003).