Ciência

Konstantin Batygin, o astrônomo que aposta em um planeta que ninguém viu

Penelope H. Fritz
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Konstantin Batygin
Konstantin Batygin
Photo: Christopher Michel / CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons
Nascimento23 de março de 1986
Moscow, Soviet Union
OcupaçãoAstrônomo e cientista planetário
PrêmiosBolsa de Estudos Packard para Ciência e Engenharia

De vez em quando, alguém pergunta a Konstantin Batygin se o Planeta Nove existe, e ele dá a resposta que a maioria dos cientistas evita: acredita que sim. Há quase uma década, ele calcula onde um mundo oculto além de Netuno deveria estar e por que ninguém conseguiu encontrá-lo, sabendo que uma única busca profunda o bastante pode fazer seu trabalho parecer profético ou tolo. Poucos pesquisadores associam o próprio nome a uma previsão que pode fracassar de forma tão pública. Batygin, professor de ciência planetária do Caltech e também vocalista de uma banda de rock, parece à vontade com essa exposição.

O caminho até essa aposta passou por três países. Batygin nasceu em Moscou, filho de Yuri Batygin, físico de aceleradores cujo trabalho levou a família a Wakō, nos arredores de Tóquio, onde ficava a instalação de aceleradores de partículas do RIKEN. Lá, o menino concluiu o ensino fundamental em uma escola pública japonesa e treinou o estilo de caratê Gōjū-ryū.

A família se estabeleceu em Morgan Hill, na Califórnia, em 1999, quando Batygin, nascido em 23 de março de 1986, tinha 13 anos. Ele escolheu a University of California, Santa Cruz, em parte por causa da praia e em parte porque a universidade permitia que continuasse tocando com sua banda, The Seventh Season. No segundo ano, conheceu o astrônomo Gregory Laughlin, e os dois começaram a trabalhar na evolução dinâmica do Sistema Solar a longo prazo. Sua tese de graduação sobre a estabilidade do sistema recebeu o Loren Steck Award quando ele se formou em astrofísica, em 2008. Em 2012, concluiu o doutorado em ciência planetária no Caltech; depois, fez estágios de pós-doutorado no Observatoire de la Côte d’Azur, em Nice, e no Institute for Theory and Computation de Harvard. O Caltech o contratou como professor assistente em 2014 e o promoveu a professor titular em 2019.

Antes de o Planeta Nove torná-lo uma figura pública, Batygin já havia construído uma reputação por recorrer à física de uma área para resolver problemas de outra. Em 2010, junto com David Stevenson, mostrou que Júpiteres quentes podem se expandir por meio da dissipação ôhmica: o calor liberado quando correntes elétricas, impulsionadas por ventos ionizados, atravessam o campo magnético de um planeta. Em 2015, ele e Laughlin propuseram que o Sistema Solar primitivo já abrigou uma população de planetas próximos da estrela, destruídos à medida que Júpiter migrou pela nebulosa solar.

Então, em janeiro de 2016, Batygin e Mike Brown, astrônomo do Caltech cujas descobertas no Sistema Solar exterior ajudaram a tirar Plutão do clube dos planetas, publicaram um artigo no The Astronomical Journal. Nele, argumentavam que um pequeno grupo de corpos distantes além de Netuno tinha órbitas concentradas na mesma direção. A explicação proposta era um planeta ainda não observado, com várias vezes a massa da Terra e uma órbita longa e alongada. Desde então, os dois vêm aprimorando a hipótese e, em 2021, sua melhor estimativa apontava para um mundo com cerca de seis massas terrestres. As buscas que fizeram nos dados astronômicos de arquivo, primeiro do Zwicky Transient Facility e depois do Pan-STARRS, não encontraram nada, mas reduziram a região do céu onde o planeta ainda poderia estar escondido.

O ponto fraco sempre foi a base de evidências, e os críticos têm insistido nisso. O agrupamento se apoia em um pequeno conjunto de objetos transnetunianos extremos, e levantamentos que só conseguem observar certas partes do céu em determinadas épocas do ano podem produzir padrões que não existem de fato. O Outer Solar System Origins Survey não encontrou esse agrupamento em sua própria amostra, cuidadosamente calibrada. Em 2021, uma equipe liderada por Kevin Napier, da University of Michigan, concluiu que os dados não permitiam descartar uma distribuição uniforme das órbitas. Brown e Batygin responderam que, depois de corrigir o viés observacional, o agrupamento continuava significativo, com 99,6% de confiança, e que os críticos se baseavam em levantamentos com seus próprios pontos cegos. Por trás da disputa, há uma preocupação legítima: uma hipótese cuja massa e órbita são revisadas continuamente à medida que novos objetos são descobertos pode começar a parecer impossível de refutar. A resposta de Batygin tem sido publicar previsões que podem deixá-lo em maus lençóis, como um artigo de 2024, escrito com Alessandro Morbidelli, Brown e David Nesvorný, sobre objetos de baixa inclinação que cruzam a órbita de Netuno e que o planeta deveria continuar empurrando para a região dos planetas gigantes.

O Planeta Nove é a manchete, não a maior parte de sua produção científica. Em 2018, Batygin mostrou que a evolução de discos astrofísicos pode ser modelada com a equação de Schrödinger e propôs que o acoplamento magnético com um disco ao redor explica por que Júpiter e Saturno giram bem abaixo de suas velocidades de ruptura. Em 2020, ele e Morbidelli descreveram a formação das luas galileanas a partir de grãos gelados de tamanho milimétrico, presos ao redor do jovem Júpiter. Em 2023, a mesma parceria argumentou que as superterras, os planetas mais comuns da galáxia, crescem dentro de anéis estreitos de planetesimais rochosos — e que o Sistema Solar não tem uma porque seu próprio anel era relativamente pouco massivo. Em 2025, em um artigo publicado na Nature Astronomy com Fred Adams, Batygin usou as órbitas de Amalthea e Thebe, as pequenas luas internas de Júpiter, para reconstruir como era o planeta cerca de 3,8 milhões de anos depois da formação dos primeiros sólidos: tinha aproximadamente o dobro do raio atual e um campo magnético cerca de 50 vezes mais forte que o de hoje.

Seu trabalho mais recente, por outro lado, olha para um futuro distante. Em 2026, Batygin, Jim Fuller e Adams argumentaram, em um artigo no The Astrophysical Journal Letters, que a perda episódica e assimétrica de massa pelo Sol moribundo provavelmente desestabilizaria os planetas exteriores em cerca de um bilhão de anos após sua transformação em anã branca. Isso daria ao sistema planetário uma expectativa de vida muito menor do que permitiam estimativas anteriores. No mesmo ano, ele e Morbidelli usaram ressonâncias orbitais compactas, como as que existem em torno de Kepler-36, como evidência de que os planetas migram por grandes distâncias. Batygin também dá, no ano acadêmico de 2026–27, cursos do Caltech sobre a formação de sistemas planetários e física planetária.

Fora do laboratório, ele continua sendo vocalista e guitarrista da The Seventh Season e já apareceu como ele mesmo em documentários, entre eles NOVA, a minissérie de 2019 The Planets e vários episódios de How the Universe Works. A Forbes o incluiu em sua lista 30 Under 30 de ciência em 2015, a Popular Science o escolheu como um dos seus Brilliant 10 em 2016 e, em 2017, ele recebeu uma Packard Fellowship for Science and Engineering.

O teste que ele aguardava já está em andamento. O Vera C. Rubin Observatory iniciou em 2026 seu levantamento de dez anos, o Legacy Survey of Space and Time. A cobertura repetida e profunda do céu austral produzirá o tipo de dado capaz tanto de encontrar um planeta tênue e lento, centenas de vezes mais distante do Sol do que a Terra, quanto de mostrar que o agrupamento por trás da hipótese nunca foi real. Qualquer um dos resultados encerrará a discussão que definiu a vida pública de Batygin, e os próximos anos de dados do Rubin vão determinar qual deles ele terá de encarar.

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