The search for our solar system's ninth planet | Mike Brown

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Norberto Amaral

I'm going to tell you a story from 200 years ago.

Vou contar-vos uma história de há 200 anos.

In 1820, French astronomer Alexis Bouvard

Em 1820, o astrónomo francês Alexis Bouvard

almost became the second person in human history to discover a planet.

quase se tornou na segunda pessoa na história da Humanidade

a descobrir um planeta.

He'd been tracking the position of Uranus across the night sky

Tinha estado a acompanhar a posição de Urano através do céu noturno

using old star catalogs,

usando antigos catálogos de estrelas,

and it didn't quite go around the Sun

mas Urano não dava a volta ao Sol

the way that his predictions said it should.

de acordo com as previsões que ele tinha feito.

Sometimes it was a little too fast,

Por vezes, era um pouco rápido demais,

sometimes a little too slow.

por vezes um pouco lento demais.

Bouvard knew that his predictions were perfect.

Bouvard sabia que as suas previsões eram perfeitas.

So it had to be that those old star catalogs were bad.

Então, aqueles antigos catálogos de estrelas deviam estar errados.

He told astronomers of the day,

E disse aos astrónomos da época:

"Do better measurements."

"Melhorem as vossas medições."

So they did.

Foi o que eles fizeram.

Astronomers spent the next two decades

Os astrónomos passaram as duas décadas seguintes

meticulously tracking the position of Uranus across the sky,

a acompanhar meticulosamente a posição de Urano no céu,

mas este continuava a não se encaixar nas previsões de Bouvard

but it still didn't fit Bouvard's predictions.

By 1840, it had become obvious.

Em 1840, tornara-se óbvio

The problem was not with those old star catalogs,

que o problema não estava naqueles antigos catálogos de estrelas,

the problem was with the predictions.

o problema estava nas previsões.

Os astrónomos sabiam porquê.

And astronomers knew why.

They realized that there must be a distant, giant planet

Perceberam que devia haver um planeta distante, gigantesco,

just beyond the orbit of Uranus

para além da órbita de Urano

that was tugging along at that orbit,

que o estava a desviar da órbita,

sometimes pulling it along a bit too fast,

umas vezes atraindo-o um pouco depressa demais,

sometimes holding it back.

outras vezes atrasando-o.

Must have been frustrating back in 1840

Deve ter sido frustrante, em 1840,

to see these gravitational effects of this distant, giant planet

ver os efeitos gravitacionais desse planeta distante e gigantesco

but not yet know how to actually find it.

sem conseguirem encontrá-lo.

Trust me, it's really frustrating.

Acreditem, é realmente frustrante.

(Laughter)

But in 1846, another French astronomer,

Mas, em 1846, outro astrónomo francês,

Urbain Le Verrier,

Urbain Le Verrier,

worked through the math

fez uma série de cálculos

and figured out how to predict the location of the planet.

e descobriu como prever a localização desse planeta.

He sent his prediction to the Berlin observatory,

Enviou a sua previsão para o observatório de Berlim,

they opened up their telescope

onde abriram o seu telescópio

and in the very first night they found this faint point of light

e, logo na primeira noite, descobriram um ténue ponto de luz,

slowly moving across the sky

movendo-se lentamente pelo céu

and discovered Neptune.

e descobriram Neptuno.

It was this close on the sky to Le Verrier's predicted location.

Estava situado no céu, quase exatamente onde Le Verrier tinha previsto.

The story of prediction and discrepancy and new theory

A história da previsão e da discrepância,

duma nova teoria e de descobertas triunfantes, é tão clássica

and triumphant discoveries is so classic

and Le Verrier became so famous from it,

e Le Verrier ficou tão famoso graças a isso

that people tried to get in on the act right away.

que as pessoas passaram a tentar fazer o mesmo.

In the last 163 years,

Nos últimos 163 anos,

dozens of astronomers have used some sort of alleged orbital discrepancy

dezenas de astrónomos têm usado

qualquer tipo de suposta discrepância de órbita

to predict the existence of some new planet in the solar system.

para prever a existência de um novo planeta no sistema solar.

They have always been wrong.

Têm estado sempre enganados.

The most famous of these erroneous predictions

A mais famosa destas previsões erradas

came from Percival Lowell,

proveio de Percival Lowell,

who was convinced that there must be a planet just beyond Uranus and Neptune,

que estava convencido de que devia haver um planeta para além de Urano e Neptuno,

messing with those orbits.

que influenciava as suas órbitas.

And so when Pluto was discovered in 1930

Quando Plutão foi descoberto, em 1930,

at the Lowell Observatory,

no Observatório Lowell,

everybody assumed that it must be the planet that Lowell had predicted.

todos pensaram que devia ser o planeta que Lowell previra.

They were wrong.

Mas estavam enganados.

It turns out, Uranus and Neptune are exactly where they're supposed to be.

Acontece que Urano e Neptuno estão exatamente onde se supunha.

It took 100 years,

Passaram 100 anos,

but Bouvard was eventually right.

mas Bouvard estava certo.

Astronomers needed to do better measurements.

Os astrónomos precisavam de fazer melhores medições.

And when they did,

Quando conseguiram essas medições melhores

those better measurements had turned out that

chegaram à conclusão

there is no planet just beyond the orbit of Uranus and Neptune

de que não havia nenhum planeta para além da órbita de Urano e Neptuno

and Pluto is thousands of times too small

e que Plutão era milhares de vezes demasiado pequeno

to have any effect on those orbits at all.

para ter qualquer efeito nas órbitas daqueles dois.

So even though Pluto turned out not to be the planet

Embora Plutão não fosse o planeta

it was originally thought to be,

que inicialmente se julgava que era,

it was the first discovery of what is now known to be

foi a primeira descoberta do que hoje se conhece:

thousands of tiny, icy objects in orbit beyond the planets.

milhares de pequenos objetos gelados em órbita, para além dos planetas.

Here you can see the orbits of Jupiter,

Aqui, vemos as órbitas de Júpiter,

Saturn, Uranus and Neptune,

Saturno, Urano e Neptuno,

and in that little circle in the very center is the Earth

e naquele pequeno círculo, no centro, está a Terra, o Sol

and the Sun and almost everything that you know and love.

e quase tudo aquilo que conhecemos e adoramos.

And those yellow circles at the edge

Aqueles círculos amarelos no exterior

are these icy bodies out beyond the planets.

são esses corpos gelados para além dos planetas.

These icy bodies are pushed and pulled

Esses corpos gelados são puxados e empurrados

by the gravitational fields of the planets

pelos campos gravitacionais dos planetas

in entirely predictable ways.

de forma totalmente previsível.

Everything goes around the Sun exactly the way it is supposed to.

Tudo gira em volta do Sol exatamente como deve ser.

Almost.

Quase...

So in 2003,

Em 2003,

I discovered what was at the time

descobri o que, nessa altura,

the most distant known object in the entire solar system.

era o objeto mais distante conhecido em todo o sistema solar.

It's hard not to look at that lonely body out there

É difícil olhar para aquele corpo solitário lá fora, sem dizer:

and say, oh yeah, sure, so Lowell was wrong,

"Claro, Lowell estava enganado.

there was no planet just beyond Neptune,

"Não havia nenhum planeta para além de Neptuno,

but this, this could be a new planet.

"mas este pode ser um novo planeta".

The real question we had was,

A pergunta que tínhamos era:

what kind of orbit does it have around the Sun?

Que tipo de órbita descreve em volta do Sol?

Does it go in a circle around the Sun

Descreve um círculo em volta do Sol

like a planet should?

como qualquer planeta faz?

Or is it just a typical member of this icy belt of bodies

Ou é apenas um membro típico deste cinturão de corpos gelados

that got a little bit tossed outward and it's now on its way back in?

que foi empurrado um pouco para fora e agora está a voltar ao seu lugar?

This is precisely the question

É precisamente esta a pergunta

the astronomers were trying to answer about Uranus 200 years ago.

que os astrónomos estavam a tentar responder sobre Urano, há 200 anos.

They did it by using overlooked observations of Uranus

Fizeram-no, usando observações esquecidas de Urano

feitas 91 anos antes da sua descoberta

from 91 years before its discovery

to figure out its entire orbit.

para prever toda a sua órbita.

We couldn't go quite that far back,

Nós não podíamos recuar tanto,

but we did find observations of our object from 13 years earlier

mas encontrámos observações do nosso objeto, feitas 13 anos antes,

that allowed us to figure out how it went around the Sun.

que nos permitiram imaginar como ele girava em volta do Sol.

So the question is,

Então, a pergunta é:

is it in a circular orbit around the Sun, like a planet,

Está numa órbita circular em volta do Sol, como um planeta,

or is it on its way back in,

ou estará a voltar ao seu lugar,

like one of these typical icy bodies?

como um daqueles objetos gelados típicos?

And the answer is

A resposta é: não.

no.

It has a massively elongated orbit

Tem uma órbita extremamente alongada,

that takes 10,000 years to go around the Sun.

que demora 10 000 anos a dar a volta ao Sol.

We named this object Sedna

Chamámos Sedna a esse objeto

after the Inuit goddess of the sea,

segundo a deusa Inuit do mar,

in honor of the cold, icy places where it spends all of its time.

em honra dos locais frios, gelados, onde ele está sempre.

Sabemos hoje que Sedna

We now know that Sedna,

it's about a third the size of Pluto

tem cerca de um terço do tamanho de Plutão

and it's a relatively typical member

e é um membro relativamente típico

of those icy bodies out beyond Neptune.

daqueles corpos gelados para além de Neptuno.

Relatively typical, except for this bizarre orbit.

Relativamente típico, exceto no que se refere a esta órbita bizarra.

You might look at this orbit and say,

Podemos olhar para aquela órbita e dizer:

"Yeah, that's bizarre, 10,000 years to go around the Sun,"

"Sim, é bizarra, 10 000 anos a dar a volta ao Sol,"

but that's not really the bizarre part.

mas a parte bizarra não é essa.

The bizarre part is that in those 10,000 years,

A parte bizarra é que, nesses 10 000 anos,

Sedna never comes close to anything else in the solar system.

Sedna nunca se aproxima de nada mais no sistema solar.

Even at its closest approach to the Sun,

Mesmo quando se aproxima mais do Sol,

Sedna is further from Neptune

Sedna está mais longe de Neptuno

than Neptune is from the Earth.

do que Neptuno está da Terra.

If Sedna had had an orbit like this,

Se Sedna tivesse uma órbita como esta,

that kisses the orbit of Neptune once around the Sun,

que beija a órbita de Neptuno, uma vez à volta do Sol,

that would have actually been really easy to explain.

isso seria muito fácil de explicar.

That would have just been an object

Seria apenas um objeto

that had been in a circular orbit around the Sun

que tinha uma órbita circular em redor do Sol

in that region of icy bodies,

naquela região de corpos gelados,

had gotten a little bit too close to Neptune one time,

que se tinha aproximado um pouco demais de Neptuno, uma vez,

and then got slingshot out and is now on its way back in.

e depois tinha sido catapultado e estava agora a regressar.

But Sedna never comes close to anything known in the solar system

Mas Sedna nunca se aproxima de nada conhecido no sistema solar

that could have given it that slingshot.

que o pudesse catapultar desse modo.

Neptune can't be responsible,

Neptuno não pode ser o responsável,

but something had to be responsible.

mas alguma coisa tinha de ser responsável.

This was the first time since 1845

Foi a primeira vez, desde 1845,

that we saw the gravitational effects of something in the outer solar system

que vimos os efeitos gravitacionais de uma coisa no extremo do sistema solar

and didn't know what it was.

e não sabíamos o que era.

I actually thought I knew what the answer was.

Eu pensei que sabia qual era a resposta.

Sure, it could have been some distant, giant planet

Claro, tinha de ter sido qualquer planeta distante, gigantesco

in the outer solar system,

no extremo do sistema solar.

but by this time, that idea was so ridiculous

Mas, nessa altura, a ideia era tão ridícula

and had been so thoroughly discredited

e tinha sido tão desacreditada

that I didn't take it very seriously.

que não a levei muito a sério.

But 4.5 billion years ago,

Mas, há 4500 milhões de anos,

when the Sun formed in a cocoon of hundreds of other stars,

quando o Sol se formou num casulo de centenas de outras estrelas,

any one of those stars

qualquer uma dessas estrelas

could have gotten just a little bit too close to Sedna

podia ter-se aproximado um pouco demais de Sedna

and perturbed it onto the orbit that it has today.

perturbando a órbita que ele tem hoje.

When that cluster of stars dissipated into the galaxy,

Quando esse aglomerado de estrelas se dissipou na galáxia,

the orbit of Sedna would have been left as a fossil record

a órbita de Sedna ter-se-ido mantida como um registo fóssil

of this earliest history of the Sun.

dessa história primitiva do Sol.

I was so excited by this idea,

Fiquei tão entusiasmado com esta ideia

by the idea that we could look

com a ideia de que podíamos estar a olhar

at the fossil history of the birth of the Sun,

para a história fóssil do nascimento do Sol,

that I spent the next decade

que passei os 10 anos seguintes

looking for more objects with orbits like Sedna.

a olhar para outros objetos com órbitas como a de Sedna.

In that ten-year period, I found zero.

Nesse período de 10 anos, não encontrei nada.

(Laughter)

(Risos)

But my colleagues, Chad Trujillo and Scott Sheppard, did a better job,

Mas os meus colegas Chad Trujillo e Scott Sheppard fizeram um melhor trabalho

and they have now found several objects with orbits like Sedna,

e já encontraram vários objetos com órbitas como a de Sedna,

which is super exciting.

o que é extremamente animador.

But what's even more interesting

Mas o que é ainda mais interessante

is that they found that all these objects

é que descobriram que todos esses objetos

are not only on these distant, elongated orbits,

não só têm essas órbitas distantes e alongadas,

they also share a common value of this obscure orbital parameter

como também partilham um valor comum deste obscuro parâmetro orbital

that in celestial mechanics we call argument of perihelion.

a que, na mecânica celeste, chamamos argumento do periélio.

When they realized it was clustered in argument of perihelion,

Quando perceberam que havia um grupo num argumento do periélio,

they immediately jumped up and down,

desataram aos saltos,

saying it must be caused by a distant, giant planet out there,

dizendo que devia ser causado por um planeta distante e gigantesco,

which is really exciting, except it makes no sense at all.

o que é muito excitante, mas não faz qualquer sentido.

Let me try to explain it to you why with an analogy.

Vou tentar explicar isso com uma analogia.

Imagine a person walking down a plaza

Imaginem uma pessoa a caminhar por uma praça

and looking 45 degrees to his right side.

e a olhar a 45 graus para a direita.

There's a lot of reasons that might happen,

Há muitas razões para isso acontecer,

it's super easy to explain, no big deal.

É muito fácil de explicar, nada demais.

Imagine now many different people,

Imaginem agora muitas pessoas diferentes,

all walking in different directions across the plaza,

todas a caminhar em diversas direções, por essa praça,

but all looking 45 degrees to the direction that they're moving.

mas todas a olhar a 45 graus em relação à direção em que se estão a movimentar.

Everybody's moving in different directions,

Todos se movem em direções diferentes,

everybody's looking in different directions,

Todos olham em direções diferentes,

but they're all looking 45 degrees to the direction of motion.

mas todas eles estão a olhar a 45 graus na direção do movimento.

What could cause something like that?

O que é que pode motivar uma coisa assim?

I have no idea.

Não faço a mínima ideia.

It's very difficult to think of any reason that that would happen.

É muito difícil pensar numa razão para o que estará a acontecer.

(Laughter)

(Risos)

And this is essentially what that clustering

Isto é, essencialmente, o que aquele aglomerado

in argument of perihelion was telling us.

no argumento do periélio nos estava a dizer.

Scientists were generally baffled and they assumed it must just be a fluke

Os cientistas ficaram perplexos e assumiram que devia ser um acaso

and some bad observations.

e algumas más observações.

They told the astronomers,

Disseram aos astrónomos:

"Do better measurements."

"Façam medições melhores."

I actually took a very careful look at those measurements, though,

Mas eu observei essas medições muito cuidadosamente

and they were right.

e estavam corretas.

These objects really did all share

Todos aqueles objetos partilhavam

a common value of argument of perihelion,

um valor comum do argumento do periélio.

and they shouldn't.

e não deviam partilhar.

Something had to be causing that.

Alguma coisa tinha de estar a provocar aquilo.

The final piece of the puzzle came into place in 2016,

A peça final do "puzzle" encaixou-se em 2016,

when my colleague, Konstantin Batygin,

quando o meu colega Konstantin Batygin,

que trabalha a três portas de mim, e eu

who works three doors down from me, and I

realized that the reason that everybody was baffled

percebemos que a razão que baralhara toda a gente

was because argument of perihelion was only part of the story.

era que o argumento do periélio era apenas uma parte da história.

If you look at these objects the right way,

Se olharmos para estes objetos, de forma correta,

they are all actually lined up in space in the same direction,

eles estão alinhados no espaço, na mesma direção,

e estão todos inclinados na mesma direção.

and they're all tilted in space in the same direction.

It's as if all those people on the plaza are all walking in the same direction

É como se todas as pessoas na praça caminhassem na mesma direção,

todas a olhar a 45 graus para o lado direito.

and they're all looking 45 degrees to the right side.

That's easy to explain.

Isso é fácil de explicar.

They're all looking at something.

Estão todas a olhar para qualquer coisa.

These objects in the outer solar system are all reacting to something.

Esses objetos no extremo do sistema solar estão todos a reagir a qualquer coisa.

But what?

Mas a quê?

Konstantin and I spent a year

Konstantin e eu passámos um ano

trying to come up with any explanation other than a distant, giant planet

a tentar arranjar uma explicação

que não fosse um planeta distante, gigantesco,

in the outer solar system.

no extremo do sistema solar.

We did not want to be the 33rd and 34th people in history to propose this planet

Não queríamos ser a 33.ª e a 34.ª pessoas da história a propor um planeta

to yet again be told we were wrong.

e estarmos enganados.

But after a year,

Mas, ao fim de um ano, não havia outra hipótese.

there was really no choice.

We could come up with no other explanation

Não conseguimos arranjar outra explicação

other than that there is a distant,

senão que existe um planeta distante e maciço

massive planet on an elongated orbit,

com uma órbita alongada,

inclined to the rest of the solar system,

inclinado para o resto do sistema solar,

that is forcing these patterns for these objects

que está a forçar aqueles padrões para aqueles objetos

in the outer solar system.

no extremo do sistema solar.

Guess what else a planet like this does.

Imaginem que outras coisas faz um planeta como este.

Remember that strange orbit of Sedna,

Lembram-se da estranha órbita de Sedna,

how it was kind of pulled away from the Sun in one direction?

como parecia estar a ser afastado do Sol, numa direção?

A planet like this would make orbits like that all day long.

Um planeta como esse devia ter uma órbita como aquela, durante todo o dia.

We knew we were onto something.

Sabíamos que tínhamos descoberto qualquer coisa.

So this brings us to today.

Isso traz-nos ao dia de hoje.

We are basically 1845, Paris.

Estamos em 1845, em Paris.

(Risos)

(Laughter)

We see the gravitational effects of a distant, giant planet,

Vemos os efeitos gravitacionais dum planeta distante, gigantesco,

and we are trying to work out the calculations

e estamos a tentar fazer os cálculos

to tell us where to look, to point our telescopes,

para sabermos para onde olhar, para apontar os telescópios,

to find this planet.

para encontrar esse planeta.

We've done massive suites of computer simulations,

Fizemos sequências enormes de simulações no computador,

massive months of analytic calculations

meses seguidos de cálculos analíticos

and here's what I can tell you so far.

e isto é o que vos posso dizer, neste momento.

First, this planet, which we call Planet Nine,

Primeiro, esse planeta, a que chamamos Planeta Nove,

because that's what it is,

porque é o que ele é,

Planet Nine is six times the mass of the Earth.

o Planeta Nove tem seis vezes a massa da Terra.

This is no slightly-smaller-than-Pluto,

Não é um pouco mais pequeno do que Plutão,

let's-all-argue-about- whether-it's-a-planet-or-not thing.

"vamos-todos-discutir se-é-um-planeta-ou-não".

É o quinto maior planeta de todo o sistema solar.

This is the fifth largest planet in our entire solar system.

Para pôr em contexto, vou mostrar as dimensões dos planetas.

For context, let me show you the sizes of the planets.

Atrás, vemos os enormes Júpiter e Saturno.

In the back there, you can the massive Jupiter and Saturn.

A seguir, um pouco mais pequenos, Urano e Neptuno.

Next to them, a little bit smaller, Uranus and Neptune.

Up in the corner, the terrestrial planets, Mercury, Venus, Earth and Mars.

Em cima, os planetas terrestres, Mercúrio, Vénus, Terra e Marte.

Até vemos aquele cinturão de corpos gelados

You can even see that belt

of icy bodies beyond Neptune, of which Pluto is a member,

para além de Neptuno, de que Plutão faz parte.

good luck figuring out which one it is.

Impossível de perceber qual deles é.

And here is Planet Nine.

E este é o Planeta Nove.

Planet Nine is big.

O Planeta Nove é grande.

O Planeta Nove é tão grande

Planet Nine is so big,

you should probably wonder why haven't we found it yet.

que devem estar a pensar porque é que ainda não o descobrimos.

Well, Planet Nine is big,

Bom, o Planeta Nove é grande,

but it's also really, really far away.

mas também está muitíssimo longe.

It's something like 15 times further away than Neptune.

Está cerca de 15 vezes mais longe do que Neptuno.

And that makes it about 50,000 times fainter than Neptune.

Isso faz com que seja 50 000 vezes menos brilhante do que Neptuno.

And also, the sky is a really big place.

Por outro lado, o céu é enorme.

We've narrowed down where we think it is

Reduzimos o espaço em que pensamos que ele se situa

to a relatively small area of the sky,

a uma área do céu relativamente pequena

mas ainda levaremos anos

but it would still take us years

to systematically cover the area of the sky

a cobrir sistematicamente a área do céu

com os grandes telescópios que precisamos

with the large telescopes that we need

to see something that's this far away and this faint.

para ver uma coisa que está tão longe e é tão ténue.

Luckily, we might not have to.

Felizmente, talvez não seja preciso.

Just like Bouvard used unrecognized observations of Uranus

Tal como Bouvard usou observações irreconhecíveis de Urano

from 91 years before its discovery,

de 91 anos antes da sua descoberta,

I bet that there are unrecognized images

aposto que há imagens irreconhecíveis

that show the location of Planet Nine.

que mostram a localização do Planeta Nove.

Vai ser um empreendimento informático enorme

It's going to be a massive computational undertaking

percorrer todos os dados antigos

to go through all of the old data

and pick out that one faint moving planet.

e descobrir aquele ténue planeta em movimento.

Mas estamos a caminho disso.

But we're underway.

And I think we're getting close.

Penso que estamos perto.

Por isso, diria, estejam a postos.

So I would say, get ready.

We are not going to match Le Verrier's

Não vamos igualar o registo de Le Verrier.

"make a prediction,

"Fazer uma previsão,

have the planet found in a single night

"e encontrar o planeta numa noite,

that close to where you predicted it" record.

"pertinho do local que previmos".

But I do bet that within the next couple of years

Mas aposto que, nos próximos anos,

some astronomer somewhere

algum astrónomo, algures,

will find a faint point of light,

encontrará aquele ténue ponto de luz,

slowly moving across the sky

a mover-se lentamente no céu

and triumphantly announce the discovery of a new,

e anunciará triunfantemente a descoberta de um planeta real

and quite possibly not the last,

do nosso sistema solar,

um planeta novo e que, possivelmente, não será o último.

real planet of our solar system.

Thank you.

Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)