FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR
Hace unos seis mil millones de años, la zona conocida como El Sistema Solar era una nube de Hidrógeno con un poco de Helio y algunos rastros de otros elementos.
Debido a la atracción gravitatoria esa nube de gas comenzó a aglomerarse en el centro. Conforme la materia caía hacia el interior de la nube la presión fue haciéndose cada vez más grande. Al mismo tiempo, como los átomos llevaban un movimiento propio antes de comenzar a caer, la nube comenzó a girar sobre sí misma. Los remolinos de la caida de nubes de gas se formaban en todas las direcciones pero el choque entre unas y otras corrientes hizo que las corrientes más débiles se desviasen para unirse a las corrientes más fuertes, hasta que por fin todas las corrientes de gases se unieron en un único remolino de gas que giraba en una dirección determinada, el mismo plano en el que hoy en día aún sigue girando el Sol.
En esta nube de gases se volvió a repetir, a escala más reducida, el mismo proceso formándose nubes más pequeñas que giraban sobre sí mismas al tiempo que se trasladaban alrededor de la nube central. Se formaron varios cientos de planetesimales girando sobre sí mismos y viajando alrededor de la nube central, pero los planetesimales más grandes, al pasar cerca de los más pequeños los hacían salirse de su órbita. En la zona media del sistema solar, a mitad de camino entre el centro y el borde de la nube primigenia, se formaron dos planetas gigantescos que absorbieron la mayor parte de los gases que existían en esa zona.
Había otros muchos planetesimales que se habían formado en el Sistema, pero la masa gigantesca de Júpiter y Saturno "barrieron" sus órbitas de tal forma que los planetesimales más cercanos fueron absorbidos por Júpiter y Saturno haciéndose ellos mismos aún más masivos.
Pero a mayores distancias, tanto en la parte interior como en la exterior, aún quedaban muchos más planetesimales.
Aún a larga distancia los efectos gravitatorios de Júpiter y Saturno se hacían sentir eliminando los planetesimales que ocupaban órbitas armónicas. Si un planeta interior tenía un período orbital tal que su año durase exactamente la mitad, o un cuarto, o un quinto, o una fracción exacta cualquiera del año de Júpiter o Saturno, eso hacía que su afelio cada X años coincidiría con la distancia más corta a Júpiter. El efecto de este acercamiento en un año determinado apenas sería apreciable, pero si cada cuatro años, por ejemplo, el acercamiento se volvía a repetir en condiciones muy similares, el efecto acumulativo de la atracción de Júpiter iría alargando la órbita del planeta interior hasta que en unos pocos millones de años su órbita dejase de ser estable, corriendo el peligro de estrellarse con otros planetas o incluso ser absorbido por los mismos Júpiter y Saturno.
Por ese motivo se produjeron varias catástrofes planetarias en las que diversos planetesimales chocaban entre sí para unirse en planetesimales más grandes. Conforme estos planetesimales avanzaban a través de la nebulosa solar eran bombardeados por partículas y meteoritos que provocaban un calentamiento de la materia que los formaba al mismo tiempo que los frenaban, lo que ocasionaba que los planetesimales más pequeños cayesen hacia los mayores.
Al final, tras varios cientos de millones de años de evolución planetaria, el sistema solar estaba compuesto por un centro masivo pero aún apagado, un par de gigantescos planetesimales (Júpiter y Saturno), cuatro planetas interiores (Mercurio, Venus, Tierra y Marte) y dos exteriores (Urano y Neptuno). El destino probable de aquellos planetesimales hubiera sido seguir siendo frenados por la nebulosa solar hasta que primero los planetesimales más pequeños, luego los mayores, cayeran en la nube central.
VIDEO; FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR
El Sol es una bola enorme y candente, situada en el centro de nuestro sistema solar. El sol proporciona luz, calor y energía a la Tierra. Está compuesto enteramente de gas. Es una de las 100 mil millones estrellas existentes en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Está a unos 25,000 años luz del centro de la galaxia, y gira en torno al centro galáctico una vez cada 250 millones de años. Ocho planetas y sus lunas, decenas de miles de asteroides, y trillones de cometas giran en torno al sol. El sol y todos estos objetos en conjunto forman el sistema solar. La Tierra viaja alrededor del sol a una distancia media de 149,600,000 kilómetrosaproximadamente.
El radio del sol (distancia de su centro a su superficie) es de unos 695,500 kilómetros, aproximadamente 109 el radio de la Tierra. La parte del sol que nosotros vemos tiene una temperatura de alrededor de 5500 grados C (10,000 grados F.) Los astrónomos miden temperaturas de las estrellas en una unidad métrica llamada Kelvin (K abreviada.) Un Kelvin es exactamente igual a 1 grado Celsius (1.8 grados Fahrenheit) pero las escalas Kelvin y Celsius empiezan a puntos diferentes. La escala de temperatura Kelvin comienza en el cero absoluto, que en grados Celsius son-273.15º C (459.67 grados F.) Así la temperatura de la superficie solar es de alrededor de 5800 K. La temperatura en el núcleo del sol asciende a más de 15 millones K.
Otra característica importante del Sol, es su campo magnético, que se vuelve muy concentrado en pequeñas regiones, con un incremento de hasta 3000 veces de la fuerza del campo usual. Estas regiones forman materia solar para crear una variedad de características en la superficie del sol y en su atmósfera, la parte que nosotros podemos ver. Estas características oscilan desde estructuras relativamente frías y oscuras conocidas manchas solares a erupciones espectaculares que provocan llamaradas y expulsión de masa coronal.
Las llamaradas son las erupciones más violentas en el sistema solar. Las expulsiones de masa coronal, aunque menos violento que las llamaradas, implican una masa tremenda (cantidad de materia.) Una única expulsión puede eyectar aproximadamente 20 mil millones de toneladas (18 mil millones de toneladas métricas) de materia hacia espacio.
La energía del sol proviene de reacciones de fusión nuclear que se encuentran profundas en el interior del núcleo del sol. En una reacción de fusión, los dos núcleos atómicos se unen y juntos forman un nuevo núcleo. La fusión produce energía convirtiendo así, materia nuclear en energía.
El sol que se formó hace unos 4.6 mil millones años, tiene suficiente combustible nuclear para permanecer durante otros 5 mil millones años. Entonces crecerá para hacerse una estrella del tipo gigante roja. Más tarde, en la una etapa avanzada de la vida del sol, echará sus capas exteriores. El núcleo restante se colapsará para hacerse un objeto llamado enana blanca que lentamente se difuminará. El sol se convertirá en su última fase, en un objeto débil y frío a veces llamado enana negra.
PLANETAS
Los ocho planetasque componen el Sistema Solar son, de menor a mayor distancia respecto al Sol, los siguientes:
Venus: Es el segundo planeta del Sistema Solar y el más semejante a La Tierra por su tamaño, masa, densidad y volumen. Los dos se formaron en la misma época, a partir de la misma nebulosa.
Sin embargo, es diferente de la Tierra. No tiene océanos y su densa atmósfera provoca un efecto invernadero que eleva la temperatura hasta los 480 ºC. Es abrasador.
Los primeros astrónomos pensaban que Venus eran dos cuerpos diferentes porque, unas veces se ve un poco antes de salir el Sol y, otras, justo después de la puesta.
Venus gira sobre su eje muy lentamente y en sentido contrario al de los otros planetas. El Sol sale por el oeste y se pone por el este, al revés de lo que ocurre en La Tierra. Además, el día en Venus dura más que el año.
- Tierra: Es el tercer planeta desde el Sol y quinto en cuanto a tamaño. Gira describiendo una órbita elíptica alrededor del Sol, a unos 150 millones de km, en, aproximadamente, un año. Al mismo tiempo gira sobre su propio eje cada día. Es el único planeta conocido que tiene vida, aunque algunos de los otros planetas tienen atmósferas y contienen agua.
La Tierra no es una esfera perfecta, ya que el ecuador se engrosa 21 km, el polo norte está dilatado 10 m y el polo sur está hundido unos 31 metros.
La Tierra posee una atmósfera rica en oxígeno, temperaturas moderadas, agua abundante y una composición química variada. El planeta se compone de rocas y metales, sólidos en el exterior, pero fundidos en el interior.
Marte: Es el cuarto planeta del Sistema Solar. Conocido como el planeta rojo por sus tonos rosados, los romanos lo identificaban con la sangre y le pusieron el nombre de su dios de la guerra.
El planeta Marte tiene una atmósfera muy fina, formada principalmente por dióxido de carbono, que se congela alternativamente en cada uno de los polos. Contiene sólo un 0,03% de agua, mil veces menos que la Tierra.
Los estudios demuestran que Marte tuvo una atmósfera más compacta, con nubes y precipitaciones que formaban rios. Sobre la superficie se adivinan surcos, islas y costas. Las grandes diferencias de temperatura provocan vientos fuertes. La erosión del suelo ayuda a formar tempestades de polvo y arena que degradan todavía más la superficie.
¡¿Y Plutón?!
Es el planeta más pequeño (ahora, ex-planeta) y el que se aleja más del Sol. Se descubrió en 1930, pero está tan lejos que, de momento, tenemos poca información. Es el único que todavía no ha sido visitado por una nave terrestre.
Generalmente, Plutón es el planeta más lejano. Pero su órbita es muy excéntrica y, durante 20 de los 249 años que tarda en hacerla, está más cerca del Sol que Neptuno.
La órbita de Plutón también es la más inclinada, 17º. Por eso no hay peligro de que se encuentre con Neptuno. Cuando las órbitas se cruzan lo hacen cerca de los extremos. En vertical, les separa una distancia enorme.
Hizo la máxima aproximación en septiembre de 1989 y siguió en la órbita de Neptuno hasta marzo de 1999. Ahora se aleja y no volverá a cruzar esta órbita hasta septiembre del 2226.
En la Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional (UAI) celebrada en Praga el 24 de agosto de 2006 se creó una nueva categoría llamada plutoide, en la que se incluye a Plutón.
Los Planetas enanos:
Los planetas enanos son aquellos que, a diferencia de los planetas, no han limpiado la vecindad de su órbita.
Poco después de su descubrimiento en 1930, Plutón fue clasificado como un planeta por la Unión Astronómica Internacional (UAI). Sin embargo, tras el descubrimiento de otros grandes cuerpos con posterioridad, se abrió un debate con objeto de reconsiderar dicha decisión. El 24 de agosto de 2006, en la XXVI Asamblea General de la UAI en Praga, se decidió que el número de planetas no se ampliase a doce, sino que debía reducirse de nueve a ocho, y se creó entonces la nueva categoría de planeta enano, en la que se clasificaría Plutón, que dejó por tanto de ser considerado planeta debido a que, por tratarse de un Objeto transneptuniano perteneciente al Cinturón de Kuiper, no ha limpiado la vecindad de su órbita de objetos pequeños.
CERES:
HAUMEA:
MAKEMAKE:
ERIS:
SATÉLITES:
Se denomina satélite natural a cualquier objeto que orbitaalrededor de un planeta. Generalmente el satélite es mucho más pequeño y acompaña al planeta en su traslación alrededor de la Estrella que orbita. El término satélite natural se contrapone al de satélite artificial, siendo este último, un objeto que gira en torno a la Tierra, la Luna o algunos planetasy que ha sido fabricado por el hombre.
En el caso de la Luna, que tiene una masa aproximada a 1/81 de la masa de la Tierra, podría considerarse como un sistema de dos planetasque orbitan juntos (sistema binario de planetas). Tal es el caso de Plutón y su satélite Caronte. Si dos objetos poseen masas similares, se suele hablar de sistema binario en lugar de un objeto primario y un satélite. El criterio habitual para considerar un objeto como satélite es que el centro de masas del sistema formado por los dos objetos esté dentro del objeto primario. El punto más elevado de la órbita del satélite se conoce como apoápside.
En el Sistema Solar, los nombres de los satélites son personajes de la mitología, excepto los de Uranoque son personajes de diferentes obras de William Shakespeare.
or extensión se llama lunas a los satélites de otros planetas. Se dice «los cuatro satélites de Júpiter», pero también, «las cuatro lunas de Júpiter». También por extensión se llama satélite natural o luna a cualquier cuerpo natural que gira alrededor de un cuerpo celeste, aunque no sea un planeta, como es el caso del satélite asteroidal Dactyl girando alrededor del asteroide(243) Ida.
COMETAS:
Los cometas son cuerpos celestes constituidos por hielo yrocasque orbitan en el Solsiguiendo diferentes trayectorias elípticas, parabólicas o hiperbólicas. Los cometas, junto con los asteroides, planetas y satélites, forman parte del Sistema Solar. La mayoría de estos cuerpos celestes describen órbitas elípticas de gran excentricidad, lo que produce su acercamiento al Sol con un período considerable. A diferencia de los asteroides, los cometas son cuerpos sólidos compuestos de materiales que se sublimanen las cercanías del Sol. A gran distancia (a partir de 5-10 UA) desarrollan una atmósfera que envuelve al núcleo, llamada coma o cabellera. Esta coma está formada por gas y polvo. Conforme el cometa se acerca al Sol, el viento solar azota la coma y se genera la cola característica. La cola está formada por polvo y el gas de la coma ionizado.
Fue después del invento del telescopiocuando los astrónomos comenzaron a estudiar a los cometas con más detalle, advirtiendo entonces que la mayoría de estos tienen apariciones periódicas. Edmund Halleyfue el primero en darse cuenta de esto y pronosticó en 1705 la aparición del cometa Halley en 1758, para el cual calculó que tenía un periodo de 76 años. Sin embargo, murió antes de comprobar su predicción. Debido a su pequeño tamaño y órbita muy alargada, solo es posible ver los cometas cuando están cerca del Sol y por un periodo corto de tiempo.
Los cometas son generalmente descubiertos visual o fotográficamente usando telescopios de campo ancho u otros medios de magnificación óptica, tales como los binoculares. Sin embargo, aun sin acceso a un equipo óptico, es posible descubrir un cometa rasante solar en línea si se dispone de una computadora y conexión a Internet. En los años recientes, el Observatorio Rasante Virtual de David (David J. Evans) (DVSO) le ha permitido a muchos astrónomos aficionados de todo el mundo descubrir nuevos cometas en línea (frecuentemente en tiempo real) usando las últimas imágenes del Telescopio Espacial SOHO.
CINTURÓN DE ASTEROIDES:
El cinturón de asteroides es una región delSistema Solarcomprendida aproximadamente entre las órbitasde Marte y Júpiter. Alberga multitud de objetos irregulares denominados asteroides o planetas menores. Esta región también se denomina cinturón principal con la finalidad de distinguirla de otras agrupaciones de planetas menores dentro del Sistema Solar, como el cinturón de Kuiper o el disco disperso.
Más de la mitad de la masa total del cinturón está contenida en los cuatro objetos de mayor masa: Ceres, (2) Palas,(4) Vestae (10) Higia. Ceres, el más masivo de todos y el único planeta enanodel cinturón, posee un diámetro de 950 km y una masa doble que Palas y Vesta juntos. La mayoría de cuerpos que componen el cinturón son mucho más pequeños. El material del cinturón, apenas un 4% de la masa de la Luna, se encuentra disperso por todo el volumen de la órbita, por lo que sería muy difícil chocar con uno de estos objetos en caso de atravesarlo . No obstante, dos asteroides de gran tamaño pueden chocar entre sí, formando las que se conocen como familias de asteroides, que poseen composiciones y características similares. Las colisiones también producen un polvo que forma el componente mayoritario de la luz zodiacal. Los asteroides pueden clasificarse, según su espectro y composición, en tres tipos principales: carbonáceos(tipo-C), de silicato(tipo-S) y metálicos(tipo-M).
El cinturón de asteroides se formó en la nebulosa protosolar junto con el resto del Sistema Solar. Los fragmentos de material contenidos en la región del cinturón hubieran formado un planeta, pero las perturbaciones gravitacionales de Júpiter, el planeta más masivo, produjeron que estos fragmentos colisionaran entre sí a grandes velocidades y no pudieran agruparse, resultando en el residuo rocoso que se observa en la actualidad. Una consecuencia de estas perturbaciones son los huecos de Kirkwood; zonas donde no se encuentran asteroides debido a resonancias orbitales con Júpiter, y sus órbitas se tornan inestables. Si algún asteroide pasa a ocupar esta zona es expelido en la mayoría de los casos fuera del Sistema Solar, aunque en ocasiones puede ser enviado hacia algún planeta interior, como la Tierra, y colisionar con ella. Desde su formación se ha expulsado la mayor parte del material.
ESTRELLA FUGAZ:
Todos nosotros estamos familiarizados con la visión de un súbito destello de luz pasando a través de parte del cielo, posiblemente seguido de una duradera traza de luz. Aún cuando hay muchos aviones y satélites artificiales que pueden verse, ninguno de ellos se ve igual que una 'estrella fugaz'.
Muy ocasionalmente la 'estrella fugaz' es muy brillante, más brillante que las estrellas, y a veces parece emitir chispas o incluso romperse en pedazos. En muy raras ocasiones su pasaje puede oírse como un rugido o una serie de remotas explosiones. Estos objetos muy brillantes con frecuencia son llamados bólidos.
La traza dejada por una brillante 'estrella fugaz' puede durar por menos de un segundo, o, para un bólido, puede durar minutos.
METEOROS:
Lo que presenciamos al ver una estrella fugaz, es una pequeña pieza de materia interplanetaria, llamada un meteoro, entrando a la atmósfera de la Tierray 'quemándose' a una altura de unos 100 Km.
Estas pequeñas partículas se mueven muy rápido en relación con la Tierray cuando entran en la atmósfera de la Tierra son frenadas rápidamente. Esto significa que pierden una gran cantidad de energía, que aparece como calor. Tanto la partícula, como el aire que está forzando a su paso se calientan mucho. La partícula, a menos que sea grande, es evaporada completamente y el aire en el camino del meteoro es ionizado. Vemos la luz de la emisión de radiación del gas ionizado y de la partícula al blanco vivo, que se evapora. La traza es el gas caliente, que gradualmente se enfría.
Los astronautas, cuando re-entran en la atmósfera de la Tierra, deben tomar severas precauciones para orientar su nave correctamente, de manera que el escudo, que está diseñado para absorber y disipar el calor causado por el impacto contra la atmósfera, pueda hacer su trabajo. Si, por alguna razón, el escudo no funcionara, los astronautas sufrirían el mismo destino que un meteoro.
METEORITOS:
Cuando grandes trozos de materia interplanetaria entran en la atmósfera, es poco probable que todo el trozo sea evaporado. Las capas externas desaparecerán, pero el centro es probable que sobreviva y golpee el suelo. El objeto que golpea el suelo es llamado un meteorito. La velocidad con que los meteoritos pequeños golpean el suelo puede estar alrededor de 500 Km/hr.
Más de 2.000 meteoritos se han recobrado. Son de diferentes tipos, meteoritos rocosos, meteoritos ferrosos, y las raras condritas carbonáceas.
El mayor meteorito que se ha encontrado es el Hoba, un meteorito de hierro de 60 toneladas; el mayor meteorito rocoso pesa cerca de una tonelada y la condrita carbonácea Allende era una serie de trozos que totalizaban cerca de 5 toneladas.
Se conocen cráteres de impacto en la Tierra que corresponden a cuerpos mucho mayores que esos. Uno de los más conocidos, es el cráter de Arizona en los Estados Unidos de América, que tiene 1.280 metros de diámetro y 180 metrosde profundidad. Fue formado hace varios miles de años por un meteorito de unas 250.000 toneladas con un diámetro de unos 70 metros, que golpeó a la Tierra a una velocidad de casi 60.000 Km/hr.
POLVO CÓSMICO:
Las partículas de polvo cósmico, originalmente de asteroides y cometas, son piezas diminutas de roca pulverizada. Estas partículas miden hasta una décima de milímetro y pueblan, en una tenue nube, el sistema solar. Es importante estudiarlas porque los minerales que contienen conservan un registro de las condiciones en las que se formaron los asteroides y los cometas hace más de cuatro mil millones de años, por lo cual brindan una ventana a la historia más temprana de nuestro sistema solar.
Hay cientos de miles de millones de partículas de polvo extraterrestre cayendo del cielo. Este material tan abundante es importante ya que tales fragmentos diminutos de roca permiten a los científicos estudiar objetos distantes del sistema solar sin el oneroso costo de enviar vehículos al espacio para investigar. Analizar el polvo espacial caído en la Tierra nunca reemplazará por completo las misiones espaciales, pero puede ahorrarnos tener que visitar tantos astros para obtener este tipo de información.
El origen del polvo cósmico que cae en la Tierra ha sido siempre incierto. Los científicos pensaban que analizar el contenido mineral y químico de partículas individuales de polvo era fundamental para establecer su origen. Pero este estudio sugiere que una comparación de múltiples partículas da mejores resultados.
EXOPLANETAS:
Un exoplaneta (también llamado planeta extrasolar) es aquel que orbita en torno a una estrella distinta al Sol, constituyendo sistemas solares ajenos al nuestro. El primero de ellos fue descubierto en 1995 por los astrónomos suizos Michel Mayor y Didier Queloz, orbitando a la estrella 51 Pegasi, al cual se le bautizó 51 Pegasi b. Los exoplanetas no pueden observarse directamente, debido a que el brillo de la estrella impide su visión; no obstante pueden detectarse por pequeñas influencias en relación a la estrella, y siendo así, actualmente ya se conocen alrededor de 200 exoplanetas orbitando otras estrellas; algunos de estos sistemas incluso tienen más de un planeta girando a su alrededor.
Entre los exoplanetas descubiertos, el más parecido a nuestro planeta es el objeto OGLE-2005-BLG-390L b, descubierto el año 2005, con 5,5 veces la masa de la Tierra. Asimismo, la primera imagen confirmada de un planeta extrasolar la proporcionó el observatorio VLT de Cerro Paranal (Chile), gracias a que se encontraba orbitando una estrella enana roja que emite poca luminosidad. Los descubrimientos sucesivos de exoplanetas han significado toda una revolución en astronomía, y han abierto las puertas a pensar que próximamente se descubran algunos parecidos a la Tierra, con posibilidad de sustentar vida.
