Planeta enano, considerado tradicionalmente el noveno planeta del Sistema Solar, el más remoto con respecto al Sol, aunque se especuló con la existencia de un décimo planeta que justificaría ciertas anomalías en la órbita del mismo. Plutón solamente puede ser visto a través de grandes telescopios, con los cuales sólo se pueden obtener imágenes con muy poco detalle. Recientemente, el telescopio orbital Hubble ha obtenido imágenes francamente mejoradas, que muestran una atmósfera de color amarillento.

Su nombre (que corresponde al del dios griego Hades, esposado con Perséfone), fue propuesto por los astrónomos del observatorio Lowell, en Arizona, a sugerencia de Venetia Burney, una niña inglesa de once años. Las dos primeras letras del planeta enano hacen honor a Percival Lowell, el millonario aficionado a la astronomía que fundó el mencionado observatorio.
Plutón fue considerado durante casi 100 años el menor de los planetas del Sistema Solar. Tiene aproximadamente 2.300 km de diámetro (dos tercios del tamaño de la Luna) y una densidad cercana a los 2,05 g/cm3. Gira alrededor del Sol en 247,7 años a una distancia media de 5.900 millones de kilómetros, describiendo una órbita muy excéntrica (más que la de cualquier otro planeta), de manera que en parte de su recorrido Plutón se encuentra más cerca del Sol que Neptuno. Así, desde 1979 a 1999, Plutón se encontraba en el interior de la órbita de Neptuno, cediendo a este último el puesto de planeta más alejado. Sin embargo, no existe posibilidad de colisión, ya que la órbita de Plutón, inclinada 17,2° con respecto al plano de la eclíptica, nunca cruza realmente el recorrido de Neptuno.

El descubrimiento

Neptuno fue encontrado en el cielo en 1846 gracias a los cálculos de J. C. Adams y U. J. Leverrier, quienes habían deducido su existencia a partir de la irregularidad en el movimiento de Urano. Después de descubierto, la órbita del mismo Neptuno mostraba anomalías que el astrónomo y millonario Percival Lowell trató de justificar con la presencia de un noveno e hipotético planeta más lejano, cuya posición llegó a predecir mediante cálculos orbitales.

En 1905, Lowell y William Pickering iniciaron una búsqueda sistemática del "planeta"; Lowell murió en 1916 sin haber conseguido ningún avance en la localización del "planeta", aunque dejó en el laboratorio la ilusión de seguir en su búsqueda. Finalmente, fue Clyde Tombaugh el que, empleando un telescopio especial diseñado por él mismo, consiguió localizarlo el 18 de febrero de 1930.

Clyde, que había sido contratado poco antes con el fin específico de proseguir la búsqueda del "planeta", empleó un "comparador de destellos" que obtenía fotografías del partes del cielo, que después serían comparadas, mediante un telescopio de 33 cm de diámetro. El aparato tomaba en días sucesivos y a la misma hora fotografías de exactamente la misma parte del cielo, que posteriormente se presentaban alternativamente a la vista, de manera que cualquier objeto que se hubiese movido aparecía en la comparación como un punto destellante. Sin embargo, Plutón se encontró a una distancia mucho más cercana de lo que se había pensado, solamente un 30% más alejado que Neptuno, e inmediatamente se llegó a la conclusión de que las mediciones realizadas de la posición de Neptuno contenían errores instrumentales, puesto que Plutón era demasiado pequeño para causar las perturbaciones observadas. Por ello, los cálculos realizados para predecir su posición eran incorrectos, por lo que el hecho de que Plutón se localizase a solamente 6 grados de la posición predicha por Lowell fue más un fruto de la casualidad que de la deducción científica. Sin embargo, no hay dudas de que las hipótesis de Lowell y de otros animaron a la búsqueda y anticiparon su encuentro.

Características orbitales

Plutón está a una distancia media de 5.913.520.000 km. del Sol, sobre una órbita extraordinariamente excéntrica comparada con las de los otros planetas del Sistema Solar (e = 0,248), la máxima excentricidad hasta ahora determinada en una órbita planetaria, por lo cual este planeta enano tiene un perihelio de 4.455.000.000 km. y un afelio de 7.590.000.000 km. La inclinación de su órbita con respecto al plano de la eclíptica es de 17,148 grados, la mayor de entre las del resto de los planetas. Emplea 248,54 años para dar una vuelta completa alrededor del Sol, por lo que no volverá a ocupar la misma posición en que fue descubierto hasta el año 2178.

La gran excentricidad de Plutón hace que cuando se acerca al perihelio (punto de mínima distancia del Sol) cruce la órbita de Neptuno, al que durante 20 años en cada periodo orbital cede la primacía de planeta más alejado, hecho que se produjo recientemente hasta 1998 aproximadamente.
El continuo cruce por parte de Plutón de la órbita de Neptuno habría llevado a una fortuita colisión de ambos si no se diese entre ellos un fenómeno singular, ya apreciado entre otros planetas: una sincronización entre múltiplos o fracciones de sus periodos; algo que en el caso de Neptuno y Plutón se denominan "resonancias orbitales", y que significa que Neptuno completa tres órbitas alrededor del Sol en el tiempo en que Plutón completa dos. Esta situación, que es muy estable, impide que ambos estén en la misma posición en un determinado momento; por lo tanto, mientras estén resonando no colisionarán jamás.

En 1955, se observó que el brillo del planeta enano variaba cíclicamente con un periodo de 6,4 días, de lo cual se dedujo que Plutón tardaba seis días y nueve horas en rotar alrededor de su propio eje. Esta rotación es bastante lenta en comparación con la de sus vecinos. El eje de rotación de Plutón está inclinado 122°, lo que causa que su polo norte caiga por debajo de su órbita. Esta exagerada inclinación, rasgo que comparte con Venus y Urano, hace que su aspecto varíe notablemente con el transcurso del tiempo al ser observado desde la Tierra. Así, en la década de los años cincuenta, el polo sur de Plutón apuntaba hacia la Tierra, pero el posterior movimiento orbital del planeta enano alrededor del Sol ha cambiado esa orientación, de suerte que Plutón es actualmente observado desde una perspectiva ecuatorial.

Características físicas

Debido a la enorme distancia a que se encuentra el planeta enano, han sido grandes las dificultades para establecer sus dimensiones, las cuales no se conocen con total exactitud. La previsión inicial de Pervival Lowell era encontrar un planeta similar a los gigantes gaseosos cercanos (Urano o Neptuno), con una masa de al menos 10 veces la de la Tierra. Sin embargo, uno de los aspectos que más sorprendió a los astrónomos cuando Plutón fue descubierto fue su baja luminosidad, lo que significaba inicialmente que éste tenía un tamaño similar al de la Tierra.
Las medidas realizadas en 1950 por G. Kuiper con el telescopio de Monte Palomar daban un diámetro de 5.950 km, menor que el diámetro de Marte, algo que muchos astrónomos se resistían a aceptar, pero que fue comprobado en 1965, cuando Plutón se interpuso en el paso de una pequeña estrella sin llegar a ocultarla. Ocultaciones estelares más recientes, como la observada en 1988, indican que Plutón es mucho más pequeño, y hoy se le atribuye un diámetro de 2.320 km, dos tercios del diámetro lunar, lo que es bastante singular para tratarse de un tradicionalmente planeta exterior, hoy planeta enano.

Tampoco los valores de la masa y, por lo tanto, de la densidad de Plutón se conocían con mucha aproximación hasta hace algunos años; pero en 1977 se hizo un descubrimiento que ha contribuido a un mejor conocimiento de las características físicas esenciales del planeta enano: el de su único satélite conocido.

En 1978, el astrónomo Christy, que examinaba una serie de fotografías obtenidas con el telescopio de 1,5 m. del US Naval Observatory de Flagstaff (Arizona), notó que en algunas de ellas el planeta mostraba una protuberancia que cambiaba de posición con el transcurrir de las horas. Después de examinar otras fotografías, el 22 de junio llegó a la conclusión de que se trataba en realidad de un satélite de Plutón, al que llamó Caronte por ser éste el nombre del barquero que según la mitología griega lleva las sobras de los muertos hasta el otro lado de la laguna Estigia, donde se encuentra el reino subterráneo de Plutón.

La distancia media, de centro a centro, de Caronte a Plutón es de 19,640 km, demasiado pequeña para ser detectada con los telescopios terrestres, razón por la cual durante años el brillo de los dos cuerpos se consideraba como exclusivamente propio de Plutón. Las órbitas de Plutón y Caronte se han superpuesto ópticamente de forma repetida desde 1985 a 1990, lo que ha permitido a los astrónomos determinar sus dimensiones con bastante precisión. Plutón tiene un diámetro de 2.320 km y Caronte de 1.270 km, lo que le convierte en el mayor satélite del Sistema Solar en relación con el planeta alrededor del cual gira, superando a la Luna, que hasta entonces ocupaba el primer lugar.

Caronte gira en torno a Plutón en 6,4 días, exactamente lo mismo que tarda éste en girar sobre su propio eje. Esto no es una coincidencia, porque Plutón y Caronte forman un sistema planeta-satélite con características dinámicas totalmente dependientes. Ambos están trabados gravitatoriamente mucho más fuertemente que la Tierra y la Luna, y se comportan como dos esferas unidas por un imaginario eje rígido y enfrentadas siempre con la misma cara, que gira sobre su baricentro.

El descubrimiento de Caronte ha permitido rehacer los cálculos sobre la masa de Plutón aplicando las fórmulas de la mecánica celeste; los resultados indican que el planeta enano pesa alrededor del 0,21% de la masa de la Tierra, mientras que Caronte pesa el 0,03%.

Atmósfera

En la segunda mitad de los años setenta, se realizaron precisas observaciones espectroscópicas de la luz reflejada por Plutón que permitieron conocer que la superficie del planeta enano está compuesta de metano, en estado de hielo a temperaturas inferiores a los 200 grados bajo cero, y pequeñas cantidades de nitrógeno. Plutón tiene un color rojizo a causa de la radiación solar. Las regiones polares presentan brillantes casquetes de hielo de metano, mientras que la zona ecuatorial es más oscura y moteada.

Estudios astronómicos realizados en 1988 demostraron además que el planeta enano posee una delgada atmósfera brumosa que contiene metano y, probablemente, otros gases más pesados provenientes de la sublimación de los hielos por efecto del tenue calor solar, que se hace sentir cuando Plutón se encuentra en el perihelio. Estos gases ejercen una presión sobre la superficie del planeta enano aproximadamente 100.000 veces más débil que la presión atmosférica de la Tierra al nivel del mar.

Plutón tiene una densidad aproximada dos veces superior a la del agua, por lo que su naturaleza se prevé más rocosa que la de los otros planetas exteriores del Sistema Solar.

Origen

Según algunos astrónomos, Plutón más que un planeta era un satélite, probablemente huido de Neptuno por el impacto de un meteorito. Actualmente es un planeta enano que ya no forma parte de los planetas clásicos del Sistema Solar.

El descubrimiento en 1997 de Quirón, un asteroide muy lejano de 300 km de diámetro que gira entre las órbitas de Júpiter y Saturno, sustenta la teoría de que Plutón sea uno de los miembros mayores de una familia de asteroides similar a la que se encuentra entre Marte y Júpiter, confinada aquélla más allá de la órbita de Neptuno. Si éste es el caso, es probable que en el futuro se descubran nuevos miembros de esta familia. El hecho de que Plutón tenga su satélite no invalida esta hipótesis, ya que algunos de los asteroides tienen cuerpos que giran a su alrededor.

Después de que en 2006 la Unión Astronómica Internacional decidiese que Plutón era sólo un "planeta enano" se le adjudicó un número en el catálogo de cuerpos menores, el 134340, y se le siguió considerando, al menos, el mayor de los planetas enanos, pero en 2007, un estudio realizado por Michael Brown y Emily Schaller, astrónomos del Instituto Tecnológico de California (ITC), llegó a la conclusión de que es superado en masa por otro planeta enano descubierto en 2005, Éride, cuyo nombre es también el de la diosa griega de la rivalidad. Los astrónomos del ITC han estudiado los movimientos de Disnomia, la luna de Éride, con el telescopio espacial Hubble y el Observatorio Keck de Hawai, llegando a la conclusión indirecta de que Éride tiene una masa un 27% mayor que la de Plutón.