É factível a existência de Nibiru e sua órbita ultra-excêntrica?

Há alguns meses o astrônomo Lorenzo Iorio publicou "Constraints on Planet X and Nemesis from Solar System’s inner dynamics" onde provou que um planeta do tamanho de Marte teria que estar a mais de 70 UA - 85 UA para não ter sido detectado gravitacionalmente pelos astrônomos especializados.

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Supondo (hipoteticamente, é claro) que exista este objeto (do tamanho de Marte) a 70 UA (não detectado) e que ele tenha uma órbita ultra-excêntrica onde se aproxima do Sol atingindo a distância de 1 UA, eu pergunto:

1) Quanto tempo este suposto Planeta X levaria para partir da distância de 70 UA (distância no afélio) para atingir seu periélio na distância de 1 UA do Sol?

2) Se o suposto Planeta X estivesse para passar próximo a Terra (periélio = 1 UA do Sol) em dezembro de 2012, onde (distância em relação ao Sol) ele deveria estar hoje (dezembro de 2009) para que ele consiga chegar aqui em 3 anos? Ele seria visível para nós nesta distância?

3) É fisicamente factível haver um objeto do tamanho de Marte que não conseguimos detectar hoje (dezembro de 2009) e que vai chegar até nós em dezembro de 2012?

\o/

Atualizada:

José Henrique: esta pergunta é um problema de física, entendeu? Resolva o problema que está sendo perguntado...

2 atualizadas:

Rômulo, tente resolver o problema calculando o período orbital deste objeto.

3 atualizadas:

Constraints on planet X/Nemesis from Solar System's inner dynamics

Authors: Lorenzo Iorio, last revised 29 Jul 2009 (v4))

Abstract: We put full 3D constraints on a putative planet X by using the dynamics of the inner planets of the solar system. In particular, we compute the mimium distance of X as a function of its heliocentric latitude and longitude for different values of its mass.

http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0904/0904.1562...

4 atualizadas:

Kiki,

Lorenzo visou estabelecer fronteiras mínimas para a existência gravitacional de um Planeta X além do cinturão de Kuiper. A procura do Planeta X é uma busca antiga que persiste sem sucesso desde a descoberta de Plutão em 1930.

5 atualizadas:

A procura do Planeta X é legítima mas, por outro lado, Nibiru, com sua suposta órbita malucamente excentrica é mentira.

6 atualizadas:

Anderson,

Favor acrescentar os cálculos de como você chegou ao resultado de 5,6 UA, pois este é um número importante para esta questão.

7 atualizadas:

Meus cálculos apontam para um valor da ordem de 11,5 UA em 105 interações de 0,1 UA usando a equação vis-viva:

v² = GM(2/r-1/a)

.

Onde a = 35,5 UA

GM = 30 km/s.

1 UA = 150.000.000 km.

8 atualizadas:

Desculpe. O valor de GM acima é para a Terra.

Para o GM do Sol (132712440018km³/s²) eu fiz 148 interações e deu o resultado de

8,4 UA em 3 anos.

.

A distância está entre Júpiter e Saturno.

Um objeto do tamanho de Marte (maior que Ganimedes) seria facilmente visível a esta distância, com um bom binóculo em noite limpa ou com um pequeno telescópio.

9 atualizadas:

Refinei meus cálculos e deu:

Para um objeto que tem afélio = 70UA ele tem que estar hoje a 8,94 UA do Sol.

Para um cometa em órbita parabólica ele tem que estar hoje a 9,45 UA do Sol.

10 Respostas

Classificação
  • Há 1 década
    Melhor resposta

    1) Período orbital : T=(4*pi^2*R^3/GM)^1/2, onde:

    R= raio da órbita = (Afelio + Perielio) / 2= (70 + 1)/2 = 35,5 UA = 5,325 x 10^12 m

    G=6,67 x 10^ -11 Nm/kg^2

    M=massa do Sol = 1,9891 x 10^30 kg

    T= 6,7 x 10^9 segundos = 212,5 anos

    Dividindo 212,5 / 2= 106,25 anos para atingir o periélio (ou seja, só no ano de 2115).

    2) T^2 / R^3 = T' ^2 / R' ^3; onde T=212,5 anos, R=35,5 UA , T' = 3*2=6 anos

    212,5 ^2 / 35,5 ^3 = 6^2 / R'^3

    R' = 3,29 UA

    Queremos achar o Afelio, então:

    Afelio = 2 * R' -Perielio = 2 * 3,29 - 1 = 5,58 UA (ou seja, ele estaria agora entre as órbitas de Júpiter e Saturno onde já daria para observá-lo com um telescópio)

    3) Conclui-se que é fisicamente impossível ocorrer tal fenômeno em 2012.

    -------------------------------------------------------------------------------

    Estudei mais a questão 2 e calculei pelo Excel a posição orbital do planeta X usando as fórmulas para cálculo das efemérides, cujos resultados que obtive estão abaixo:

    Afélio (UA)=70,00

    Periélio (UA)=1,00

    a (semi eixo maior)(UA)=35,50

    Periodo orbital (anos)=212,40

    e (excentricidade) = 0,9718

    Data de hoje=29/12/2009

    Data requerida=29/12/2009

    Data último periélio = 04/07/1800 (212,4-3=209,4 anos atrás)

    Para cálculo dos dias julianos acesse

    http://www.ghiorzi.org/diasjuli.htm

    T (dj) = 2455195

    T0 (dj) (perielio)=2378681

    ∆t (dj) = 76514

    n (mov.diurno médio)(rad/dia)= 8,13279E-05

    M (anomalia média) (rad)=6,222722 =356,54graus

    M=E

    Interações

    E1(anomalia excêntrica) (rad)=6,1639988839

    E1-E=-0,058723727 Interar1

    E1(anomalia excêntrica) (rad)=6,1071675900

    E1-E=-0,056831294 Interar2

    E1(anomalia excêntrica) (rad)=6,0525450726

    E1-E=-0,054622517 Interar3

    E1(anomalia excêntrica) (rad)=6,0005612197

    E1-E=-0,051983853 Interar4

    E1(anomalia excêntrica) (rad)=5,9517017016

    E1-E=-0,048859518 Interar5

    E1(anomalia excêntrica) (rad)=5,9064438851

    E1-E=-0,045257816 Interar6

    E assim sucessivamente até 44 interações quando E1-E em número absoluto for menor que 0,00001 .

    E1(anomalia excêntrica) (rad)=5,6394444964

    E1-E= -8,77401E-06 ok44

    Ѳo(rad)=-2,453270807

    Ѳ(rad)=3,829914501 = 219,44graus

    r (posição na órbita) (UA)=7,905 = distância ao Sol

    Ou seja, na data atual o suposto planeta realmente já estaria entre as órbitas de Júpiter e Saturno, a uma distância de aproximadamente 7,905 UA do Sol, sendo facilmente visível por telescópio.

    -----------------------------

    Refinando os cálculos com:

    Dia terrestre = 23,93444 h

    UA = 1.499.597 km

    Período orbital = 212,126 anos

    Data do último periélio = 11/11/1800

    O resultado foi 8,86 UA de distância do Sol

    (40 interações)

  • Há 1 década

    Dados:

    Massa = 6,4191 × 10^23 quilogramas = 0,107447022 M(Terra) = 3,22742996 × 10^-7 M(Sol)

    a (semi-eixo maior) = (70UA + 1 UA)/2 (afélio mais periélio) = 35,5 UA

    excentricidade = 1- 2/((ra/rp)+1) = 0,971830985915493 = 0,97183

    -oOo-

    Período:

    p²=4PI²r³/GM

    p=2PI²√(r³/GM)

    p=2 * pi * ((((35,5 UA)^3) / (G * massa do Sol))^(1 / 2)) = 211,51792 anos (com ajuda do Google)

    Então, para ir do afélio para o periélio, o Planeta X levaria 105,7 anos, mais ou menos.

    -oOo-

    A segunda parte é mais complicada. O planeta leva 105,7 anos para percorrer metade de sua órbita, mas ele tem velocidade variável, de forma que a maior parte do tempo ele estará mais longe do Sol. Mas se ele está a 3 anos de chegar ao periélio, em que parte ele está, da sua órbita?

    As equações 4.32 a 4.36 do primeiro link na referência podem ser utilizadas para encontrar a posição em que o suposto planeta X está agora.

    A "anomalia" é a fração da órbita percorrida no período decorrido, então, de 4.32:

    M - M0 = n(t-t0)

    n=²√(G*M/a³)

    Usando o Google:

    (((G * massa do Sol) / ((35,5 ua)^3))^0,5) * (3 anos) = 0,089115645

    M ~ 0,08911 radianos

    - coloquei 3 anos por que tanto faz faltar três anos do periélio quanto ter passado três anos do periélio, a órbita é simétrica. Mas eu estou meio que complicado com esta anomalia (que é um ângulo em radianos). A página em questão aponta uma "anomalia verdadeira". A anomalia verdadeira, "v", é obtida primeiro obtendo a anomalia excêntrica "E":

    M = E - e*senE

    0,08911 = E - 0,97183 * sen E

    Agora, por iteração (cálculo numérico), chegamos a um valor para "E": 0,7553224 radianos

    Agora a anomalia verdadeira "v" pode ser calculada com:

    cos v = (cos E - e) / (1 - e cos E)

    v = arccos ((cos E - e) / (1 - e cos E))

    v = 2.5563124139220887 radianos ~2,55631 rad

    Agora, com o valor de "v", "e" e "a", podemos calcular o raio no ângulo "v":

    r = a(1-e²)/(1+e*cos v)

    r = 1552991415746,24 m = 10,3810974 UA

    Esta é a distância que o suposto planeta X estaria a três anos antes de "encostar" na Terra - um pouco além de Saturno. Seria visível para quem tivesse um telescópio. Mas devo acrescentar que eu estou achando este valor um pouco alto. Um cometa leva quantos anos para viajar da órbita de Saturno para a órbita da Terra?

    (revisei os cálculos e continua dando aquele valor)

    -oOo-

    A terceira questão é simples: tem gente que descobre cometas antes dos observatórios astronômicos, então é possível, mas bastante improvável que o "Planeta X" já esteja visível ao telescópio mas ainda não tenha sido encontrado. A não ser que alguém tenha feito os cálculos que eu fiz, mas com um pouco mais de cuidado, e determinado a posição exata em coordenadas astronômicas, e então apontado o telescópio para lá. Coisa que não é impossível.

    Fonte(s): Basic of Space Fights: Orbital Mechanics http://www.braeunig.us/space/orbmech.htm Excentricidade orbital http://en.wikipedia.org/wiki/Orbital_eccentricity Elipse http://pt.wikipedia.org/wiki/Elipse
  • Anônimo
    Há 1 década

    Cesar G escreveu:

    "m = 10,3810974 UA

    Esta é a distância que o suposto planeta X estaria a três anos antes de "encostar" na Terra - um pouco além de Saturno. Seria visível para quem tivesse um telescópio. Mas devo acrescentar que eu estou achando este valor um pouco alto. Um cometa leva quantos anos para viajar da órbita de Saturno para a órbita da Terra?

    (revisei os cálculos e continua dando aquele valor)"

    Eu realizei uma abordagem diferente, construi uma órbita para este suposto planeta no software Starry Night tomando como base o semi-eixo e excentricidade propostos pelo Cesar G bem como a inclinação, proposta pelo infame Sitchin em seu livro "O 12o Planeta" para "Nibiru", de cerca 30o.

    A simulação final bate com os cálculos do Cesar: o Planeta X estaria atualmente a pouco mais de 10 UA ( 10,172 UA ) do Sol e a 10,676 UA da Terra com um período orbital de 207 anos.

    O que é relevante tb é tentarmos definir o albedo deste planeta, o que determinaria sua magnitude absoluta e aparente.

    Tendo como referência Sedna, que representa a média de albedo de corpos do cinturão de Kuiper, que varia entre 13% e 30%, e Eris que possui o maior albedo conhecido entre os TNO, 86%, obtemos que Sedna possui uma magnitude absoluta média de 1,56 e Eris de -1,12.

    Utilizei então os dois valores para o Planeta X estudado ( diâmetro de Marte ) e hoje sua magnitude aparente estaria entre 9,06 e 11,74 , ou seja, seria plenamente detectável até mesmo com instrumentos amadores. Na data de seu periélio sua magnitude aparente varia entre 0,54 e 3,21 ( existe pouca variação destes valores na data de maior aproximação com a Terra ).

    Porém temos que pensar que eventualmente os gases congelados na superfície podem vir a vaporizar conforme este planeta se aproxima do Sol. Isto ocasionaria uma aumento da reflexão da luz solar em sua atmosfera temporária e desta forma sua magnitude aparente seria maior do que os valores mais otimistas encontrados.

    Realizarei nos próximos dias simulações em integradores simpléticos para tentar obter a evolução da órbita, absurdamente excêntrica, proposta pelo autor da questão.

    Abaixo as imagens das simulações no Starry Night:

    Vista geral da órbita, Planeta X em 03/01/2010:

    - http://img171.imageshack.us/img171/8641/sistema1.g...

    Vista geral da órbita de perfil:

    - http://img130.imageshack.us/img130/5535/sistema2.g...

    Vista do céu a partir do Planeta X em 03/01/2010:

    - http://img230.imageshack.us/img230/2525/ani2t.gif

    Vista do céu a partir do Planeta X em 31/12/2012:

    - http://img171.imageshack.us/img171/9934/ani1b.gif

    Sobre o Starry Night:

    - http://www.starrynightstore.com/17235.html

    [ ]´s

  • Anônimo
    Há 1 década

    Não sei se fiz o calculo correto, além do mais eu não sou especialista nesse assunto, mas vou arriscar...

    1) 105 anos - Segundo meu calculo o período orbital de Nibiru seria de 210 anos

    2) Ele estaria a 5,6 UA de distância do Sol, já poderia ser observado

    3) Não

    <<<<<<O>>>>>>

    Na questão 2 você perguntou a que distância Nibiru teria que está hoje para que passe a 1 UA de distância do Sol daqui a 3 anos

    Para resolver isso eu imaginei que Nibiru é um planeta de órbita mais curta que a proposta antes, onde o Periélio de Nibiru é 1 UA (distância onde ele vai estar em 2012) e o Afélio é a distancia onde ele se encontra hoje (É o que estamos procurando).

    Levaria 3 anos para esse planeta passase do seu ponto mais afastado (Afélio) para o mais próximo (Periélio), logo seu periodo orbital seria de 6 anos - Tendo em vista que ele passaria mais próximo do Sol em 2012.

    P = √ a³

    6 = √ a³

    6² = a³

    36 = a³

    a = ³√ 36

    a = 3,3

    a = Afélio + Periélio / 2

    3,3 = Afélio +1 / 2

    3,3 x 2 -1 = Afélio

    6,6 -1 = Afélio

    5,6 = Afélio

    > http://www.if.ufrgs.br/mpef/mef008/trabalhos_03/vi...

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  • Anônimo
    Há 1 década

    Se o objeto do tamanho de Marte for passar próximo da Terra em 2012, então esse objeto já estaria a vista e já teria sido detectado.

    Em 1987, Daniel P. Whitmire e John J. Matese sugeriram a presença de um planeta 80 vezes mais distante do Sol que a Terra. Sua órbita estaria inclinada 45º sobre o plano da eclíptica, e seu período orbital chegaria aos 700 anos (Plutão leva 248 anos para completar uma volta em torno do Sol, Éris demora 557). A idéia acabou se revelando uma alternativa à hipótese Nêmesis, a estrela assassina.

    Alguns pesquisadores ainda acreditam na existência de um astro maior que Éris, talvez do tamanho de Mercúrio ou até mesmo de Marte. Modelos computacionais sugerem que ele poderia explicar características incomuns do Cinturão de Kuiper. A busca pelo planeta X não terminou.

  • Anônimo
    Há 1 década

    Não sei dos cálculos, mas não acredito nem se vê-los.

    Em todo o caso, vou fazer uma tentativa:

    O raio médio de Nibiru seria de R = (1 + 70 )/2 = 35,5 UA

    A terceira lei de Kepler diz que:

    (T^2)/(R^3) = 4(pi^2)/GMsol --> daqui sairia T, que é o período de Nibiru.

    Aqui empaquei...

    Peço ao Anderson que mostre como fez os cálculos dele.

  • Kiki
    Lv 7
    Há 1 década

    Acho que o tal do Lorenzo Iorio teve uma paciência e uma boa-vontade que merecem um prêmio, por perder tempo com esta história de Nibiru. Acredito que para chegar aqui pela Terra em 2012, um planeta já deveria estar alí por Júpiter, ou bem mais perto.

  • Em tese é possível, mas o que mais se contesta é a afirmação de que este suposto planeta existe BASEADO EM NADA como querem os exotéricos.

    .

  • Anônimo
    Há 1 década

    A NASA já desmentiu isso, foi tudo um boato causado por histórias baseadas em outras histórias muito cabulosas.

    Leia mais sobre: http://info.abril.com.br/noticias/ciencia/nasa-des...

  • Há 1 década

    OS ESPIRITUALISTAS,

    JÁ A MUITO,,,,,CHAMAVAM ESTE PLANETA VIAJANTE, DE CHUPÃO...

    O QUE FAZ A LIMPEZA DE TEMPOS E TEMPOS, E NÃO SERÁ DIFERENTE.....

    LEIA SOBRE ;;

    COLÔNIA A OUTRA FACE DE ADÃO DE PEDRO CAMPOS,

    POR INSTRUÇÕES DO ESPÍRITO

    YEHOSHUA BEN NUM

    editora lúmen

    ESSE EU LHE RECOMENDO PARA ENTENDER um pouco sobre NIBIRU,,,,,,,,,,,,,,,,,

    abraços

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