La formacion del sistema solar
Formación del sistema solar 6 pasos
Los exoplanetas pueden ayudarnos a entender nuestro propio sistema solar, cómo se formó, cómo evolucionó y cómo llegó a tener el aspecto actual. Continúe leyendo para ver una descripción de cómo se formó nuestro Sistema Solar.
El esquema básico de nuestro sistema solar se conoce desde hace siglos. Tenemos el Sol en el centro, rodeado por cuatro planetas rocosos, dos gigantes gaseosos y dos gigantes de hielo. Los planetas pueden verse incluso con telescopios pequeños, y ya se observó en la historia de la astronomía que se mueven en órbitas ordenadas, en círculos casi perfectos, a una distancia fija del Sol. Basándose en esta observación, no es de extrañar que la suposición de órbitas fijas haya sido la base del estudio del sistema solar desde el principio.
Con el paso de los años, esta simple historia de la evolución del sistema solar ha evolucionado hasta convertirse en una historia de migración caótica de los planetas, bombardeos de asteroides y cometas, y la posible exclusión de un noveno planeta. Tras el cambio de siglo, los astrónomos se dieron cuenta de que su modelo de formación del sistema solar, que suponía que los planetas se formaron exactamente donde están ahora, no concuerda del todo con lo que vemos. Además, las observaciones de sistemas planetarios alrededor de otras estrellas (exoplanetas) nos hicieron cuestionar la formación del nuestro.
Saturno
Cualquier teoría sobre el origen del Sistema Solar debe tener en cuenta ciertos hechos bastante complicados. Sabemos que el Sol se encuentra en el centro del Sistema Solar y que los planetas orbitan a su alrededor, pero esto plantea cinco grandes problemas:
Teniendo en cuenta todas estas cuestiones, la ciencia ha sugerido cinco teorías clave consideradas «razonables», ya que explican muchos (pero no todos) de los fenómenos que presenta el Sistema Solar. Descubra más a continuación.
El problema es el de conseguir que la nube forme los planetas. Los planetas terrestres pueden formarse en un tiempo razonable, pero los planetas gaseosos tardan demasiado en formarse. La teoría no explica los satélites ni la ley de Bode, por lo que se considera la más débil de las aquí descritas.
Una nube interestelar densa produce un cúmulo de estrellas. Las regiones densas de la nube se forman y coalescen; como las pequeñas manchas tienen giros aleatorios, las estrellas resultantes tendrán bajas tasas de rotación. Los planetas son manchas más pequeñas capturadas por la estrella.
Las pequeñas manchas tendrían una rotación más alta que la que se observa en los planetas del Sistema Solar, pero la teoría lo explica haciendo que las «manchas planetarias» se dividan en planetas y satélites. Sin embargo, no está claro cómo llegaron los planetas a estar confinados en un plano o por qué sus rotaciones son en el mismo sentido.
Júpiter lxiii
Como hemos visto, los cometas, asteroides y meteoritos son restos supervivientes de los procesos que formaron el sistema solar. Los planetas, las lunas y el Sol, por supuesto, también son producto del proceso de formación, aunque el material que contienen ha sufrido una amplia gama de cambios. Ahora estamos preparados para reunir la información de todos estos objetos para discutir lo que se sabe sobre el origen del sistema solar.
Hay ciertas propiedades básicas del sistema planetario que cualquier teoría sobre su formación debe explicar. Éstas pueden resumirse en tres categorías: limitaciones de movimiento, limitaciones químicas y limitaciones de edad. Las llamamos limitaciones porque imponen restricciones a nuestras teorías; a menos que una teoría pueda explicar los hechos observados, no sobrevivirá en el mercado competitivo de ideas que caracteriza el esfuerzo de la ciencia. Veamos estas limitaciones una por una.
Hay muchas regularidades en los movimientos del sistema solar. Hemos visto que todos los planetas giran alrededor del Sol en la misma dirección y aproximadamente en el plano de rotación del propio Sol. Además, la mayoría de los planetas giran en el mismo sentido que ellos, y la mayoría de las lunas también se mueven en órbitas contrarias a las agujas del reloj (cuando se ven desde el norte). Con la excepción de los cometas y otros objetos transneptunianos, los movimientos de los miembros del sistema definen una forma de disco o frisbee. Sin embargo, una teoría completa también debe estar preparada para tratar las excepciones a estas tendencias, como la rotación retrógrada (no revolución) de Venus.
Pasos en la formación del sistema solar según la teoría nebular
El análisis del movimiento orbital de la Tierra, la Luna y otros planetas y sus satélites permitió descubrir que todos los cuerpos del Sistema Solar se mueven con la primera velocidad cósmica de sus protoparientes. La velocidad orbital media de cada planeta es igual a la primera velocidad cósmica del Protosun, cuyo radio es igual al semieje mayor de la órbita del planeta. Lo mismo ocurre con los satélites de los planetas. Todos los planetas pequeños, los cometas, otros cuerpos y el propio Sol siguen esta ley, hallazgo que también ha sido comprobado por las observaciones astronómicas. Las soluciones teóricas basadas en la dinámica de Jacobi explican el proceso de creación y decadencia del sistema, así como la naturaleza de las leyes de Kepler.
