Sistema Solar

Un sistema solar es un grupo de cuerpos celestes que consiste en una estrella, planetas y otros objetos que orbitan alrededor de ella. Estamos más familiarizados con el sistema solar, que incluye la Tierra, los siete planetas principales, y el sol. Nuestro sistema solar incluye también muchos objetos más pequeños que giran alrededor del sol, como planetas menores, los meteoritos y los cometas, y una fina nube de gas y polvo conocido como el medio interplanetario. Más de 100 lunas, también llamados satélites, giran en órbita alrededor de los planetas.

Además del Sol, la Tierra y la Luna, muchos objetos en nuestro sistema solar son visibles a simple vista. Entre estos objetos se incluyen los planetas Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno, los asteroides más brillantes, los cometas y meteoros ocasionales. Muchos más objetos en el sistema solar se puede ver con telescopios.

Desde la década de 1990, los astrónomos han descubierto muchos planetas que orbitan estrellas distantes (llamados también exoplanteas), aunque estos planetas no pueden ser vistos directamente. Mediante el estudio de las masas y órbitas de los planetas, los astrónomos esperan aprender más sobre los sistemas solares en general. Por ejemplo, nuestro propio sistema solar consta de cuatro pequeños planetas rocosos, que están cerca del Sol; Mercurio, Venus, La Tierra y Marte, y cuatro planetas gigantes gaseosos, que están más lejos del Sol; Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Los astrónomos se sorprendieron al encontrar que otras estrellas tienen planetas gigantes gaseosos en órbitas cercanas. Por ejemplo, un planeta casi del tamaño de Júpiter orbita la estrella 51 Pegasi más cerca que Mercurio gira alrededor de nuestro Sol.

Nuestro sistema solar

El sol es el objeto más grande y más importante en nuestro sistema solar. Contiene el 99,8 por ciento de la masa del sistema solar (cantidad de materia). El sol proporciona la mayor parte del calor, luz y energía que hace posible la vida. En las capas exteriores del Sol que son muy calientes, se producen tormentas. Los gases calientes y partículas cargadas eléctricamente de estas capas son eyectadas continuamente hacia el espacio y, a menudo estallan produciéndose las erupciones solares. Este flujo de gases y partículas forman el viento solar, que baña todo en el sistema solar.

Los planetas orbitan al Sol, en caminos ovalada llamados elipses, de acuerdo a una ley del movimiento planetario descubierto por el astrónomo alemán Johannes Kepler en principios de 1600. El sol está ligeramente desviado hacia el lado del centro de cada una de las elipses en un punto llamado foco. El enfoque es en realidad un punto en el interior del sol, pero fuera de su centro y se denomina como baricentro del sistema solar.

Los cuatro planetas interiores del sistema solar, están constituidos principalmente por hierro y roca. Son conocidos como los terrestres o rocosos (parecidos a la Tierra), ya que los planetas son similares en tamaño y composición. Los cuatro planetas exteriores son mundos gigantes con gruesas capas gaseosas exteriores. Casi toda su masa está compuesta de hidrógeno y helio, teniendo más similitud en su composición con el sol que con la Tierra. Por debajo de sus capas externas, los planetas gigantes no tienen superficies sólidas. La presión de sus atmósferas convierte su interior en líquido, aunque pueden tener núcleos rocosos.

Los planetas menores son objetos redondos más pequeños que los planetas y que también orbitan al sol. A diferencia de un planeta, un planeta menor no tiene fuerza de gravedad suficiente como para barrer otros objetos procedentes de la región de su órbita. Como resultado, los planetas menores se encuentran entre las poblaciones de pequeños cuerpos. El planeta menor Ceres, por ejemplo, tiene una órbita en una región del espacio llamado el Cinturón Principal, entre las órbitas de Marte y Júpiter. Ceres es el cuerpo más grande del cinturón principal, donde existen millones de asteroides más pequeños.

Otros planetas enanos principalmente más allá de la órbita de Neptuno, en una región del espacio conocida como la del Cinturón de Kuiper. Comparten esta región con objetos más pequeños y helados, conocidos como los objetos del Cinturón de Kuiper (KBO's). En comparación con los planetas, los KBO's tienden a seguir irregulares, con órbitas alargadas. Planetas enanos del cinturón de Kuiper son Plutón y un objeto mayor designado como 2003 UB313.

Existen lunas orbitando todos los planetas del sistema solar, excepto Mercurio y Venus. Los planetas interiores tienen pocas lunas. La Tierra tiene una y Marte tiene dos satélites diminutos. Los planetas gigantes externos, sin embargo, se parecen a pequeños sistemas solares, con muchas lunas orbitando cada planeta. Júpiter tiene al menos 63 lunas. Las cuatro lunas más grandes de Júpiter se conocen como los satélites Galileanos porque el astrónomo italiano Galileo los descubrió en 1610 con uno de los primeros telescopios. El satélite Galileano más grande - y el satélite más grande en el sistema solar - es Ganímedes, que es aún más grande que el planeta Mercurio. Saturno tiene al menos 56 lunas. La más grande de las lunas del Saturno, es Titán, que tiene una atmósfera más gruesa que la Tierra y un diámetro más grande que él de Mercurio.

Muchos planetas menores, asteroides y otros cuerpos más pequeños también tienen lunas. La luna de Plutón, llamada Tritón, tiene casi la mitad del diámetro de Plutón. 2003 UB313 tiene una pequeña luna alrededor de 1 / 8 de su diámetro.

Anillos de polvo, rocas y pedazos de hielo rodean todos los planetas gigantes. Los anillos de Saturno son los más conocidos, pero también anillos delgados rodean Júpiter, Urano y Neptuno.

Los cometas son bolas de nieve compuesta principalmente de hielo y roca. Cuando un cometa se aproxima al Sol, parte del hielo de su núcleo se convierte en gas, que sale disparado de la parte iluminada del cometa. El viento solar se lleva el gas hacia el exterior, formando con ella una larga cola.

Los astrónomos dividen los cometas en dos tipos principales, cometas de período largo, que orbitan el sol cada 200 años o más, y cometas de periodo corto, que completan su órbita en menos de 200 años. Los dos tipos de cometas provienen de dos regiones en los bordes del sistema solar. Los Cometas de período largo se originan en la Nube de Oort, un grupo de cometas más allá de la órbita de Plutón. La nube de Oort fue nombrada así por el astrónomo neerlandés Jan H. Oort, quien sugirió por primera vez su existencia. Los cometas de periodo corto provienen del cinturón de Kuiper. Muchos de los objetos en la nube de Oort y del cinturón de Kuiper pueden ser pedazos de hielo y roca conocida como planetesimales, remanentes de la formación del sistema solar.

Los asteroides son planetas menores. Algunos tienen órbitas elípticas que se cruzan dentro de la órbita de la Tierra o incluso la de Mercurio. Otros viajan en una trayectoria circular entre los planetas exteriores. La mayoría de los asteroides giran en círculo alrededor del sol en una región llamada el cinturón de asteroides entre las órbitas de Marte y Júpiter. El cinturón contiene más de 200 asteroides de más de 100 kilómetros de diámetro. Los científicos estiman que hay más de 750.000 asteroides en el cinturón con un diámetro mayor de 1 kilómetro. Hay millones de asteroides más pequeños. Los astrónomos han encontrado varios asteroides, incluso grandes con pequeños asteroides orbitando a su alrededor.

Los meteoroides son trozos de metal o de roca más pequeñas que los asteroides. Cuando los meteoroides se introducen en la atmósfera de la Tierra, se forman franjas de luz brillante llamado como meteoros que se desintegran. llamados meteoros o popularmente conocidos como "estrellas fugaces". Algunos meteoroides llegan a la superficie de la Tierra, y se les conoce como meteoritos. La mayoría de los meteoritos son fragmentos de asteroides rotos como resultado de colisiones en el cinturón de asteroides. Durante la década de 1990, los astrónomos descubrieron una serie de meteoritos que vinieron a la Tierra de Marte y de la luna. Muchos meteoritos pequeños corresponden al polvo de las colas de los cometas.

La Heliosfera es una vasta región en forma de lágrima en el espacio que contiene partículas cargadas eléctricamente emitidas por el sol. Los científicos no saben la distancia exacta de la heliopausa, el límite de la heliosfera. Muchos astrónomos creen que la heliopausa está a unos 15 mil millones kilómetros del sol en el extremo la "lágrima".

Formación de nuestro sistema solar

Muchos científicos creen que nuestro sistema solar se formó a partir de una gigantea nube de gas y polvo, conocida como la nebulosa solar. Según esta teoría, la nebulosa solar comenzó a colapsarse debido a su propia gravedad. Algunos astrónomos especulan que una supernova cercana (la explosión de una estrella) provocó el colapso. Como la nebulosa se contrajo, hizo que girara más rápido hasta que se aplanó adoptando una forma de disco.

La teoría nebular indica que las partículas en el disco aplanado chocaron y formaron un asteroide del tamaño de los objetos llamados planetesimales. Algunos de estos planetesimales combinados se convirtieron en los ocho grandes planetas y Plutón. Otros planetesimales formaron lunas, asteroides y cometas. Los planetas y los asteroides giran todos alrededor del Sol en la misma dirección, y, en más o menos el mismo plano, porque inicialmente se formaron a partir de este disco aplanado.

La mayoría de los materiales en la nebulosa solar, sin embargo, se dirigieron hacia el centro y formaron el sol. Según la teoría, la presión en el centro pasó a ser lo suficientemente grande como para desencadenar las reacciones nucleares que impulsan el sol. Finalmente, las erupciones solares produjeron el viento solar. En el interior del sistema solar, el viento era tan poderoso que barrió la mayor parte de los elementos más ligeros, hidrógeno y helio. En las regiones exteriores del sistema solar, sin embargo, el viento solar era mucho más débil. Como resultado, mucho más hidrógeno y helio se mantuvo en los planetas exteriores. Este proceso explica por qué los mundos de los planetas internos son pequeños, rocosos y los planetas exteriores, a excepción de Plutón, son bolas gigantes, compuestos casi enteramente por hidrógeno y helio.

Otros sistemas solares

Otras estrellas tienen nubes en forma de disco alrededor de ellas que parecen ser sistemas solares en formación. En 1983, un telescopio infrarrojo en el espacio fotografió un disco alrededor de Vega, la estrella más brillante de la constelación de Lyra. Este descubrimiento representa la primera evidencia directa de ese material en torno a cualquier estrella, excepto el sol. En 1984, los astrónomos fotografiaron un disco similar alrededor de Beta Pictoris, una estrella en la constelación austral de Pictor.

En los comienzos de los años 2000, los astrónomos habían descubierto más de 50 estrellas como nuestro Sol que tienen planetas orbitando a su alrededor. En casi todos los casos, sólo encontraron un planeta por estrella. Todos los planetas encontrados son probablemente gaseosos sin superficie sólida.

Imágenes propiedad: NASA/IAU//JPL-Caltech/T. Pyle (SSC)

Fuente: NASA