Imágenes térmicas de Neptuno tomadas entre 2006 y 2020. Después del enfriamiento gradual del planeta, el polo sur parece haberse calentado de un modo impactante en los últimos años, tal y como muestra el punto brillante visible en la parte inferior del planeta en 2018 y 2020. / ESO/M. Roman, NAOJ/Subaru/COMICS
Un equipo internacional de astrónomos ha utilizado varios telescopios, incluido el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), para medir las temperaturas atmosféricas de Neptuno durante un período de 17 años. Encontraron una sorprendente caída en las temperaturas globales de Neptuno seguida de un impresionante calentamiento en su polo sur.
“Este cambio fue inesperado”, afirma Michael Roman, investigador postdoctoral asociado en la Universidad de Leicester, Reino Unido, y autor principal del estudio publicado hoy en The Planetary Science Journal. “Dado que hemos estado observando Neptuno durante el inicio de su verano austral, esperábamos que las temperaturas se hicieran lentamente más cálidas, no más frías”.
La temperatura promedio mundial de Neptuno se redujo en 8 °C entre 2003 y 2018, algo inesperado teniendo en cuenta que su verano austral comenzó en 2005
Al igual que la Tierra, Neptuno experimenta estaciones mientras orbita alrededor del Sol. Sin embargo, una estación de Neptuno dura alrededor de 40 años, y su año dura 165 terrestres. El hemisferio sur de Neptuno lleva en verano desde 2005, y los astrónomos estaban ansiosos por ver cómo cambiaban las temperaturas después del solsticio de verano del sur.
Los astrónomos observaron casi 100 imágenes térmicas infrarrojas de Neptuno, captadas durante el período de 17 años, para reconstruir las tendencias generales en la temperatura del planeta con un detalle sin precedentes.
Estos datos mostraron que, a pesar del inicio del verano austral, la mayor parte del planeta se había enfriado gradualmente en las últimas dos décadas. La temperatura promedio mundial de Neptuno se redujo en 8 ° C entre 2003 y 2018.
El equipo se sorprendió al descubrir en sus observaciones de los últimos dos años un impresionante calentamiento del polo sur de Neptuno: las temperaturas aumentaron rápidamente 11 °C entre 2018 y 2020. Aunque el vórtice polar cálido de Neptuno se conoce desde hace muchos años, nunca se ha observado previamente un calentamiento polar tan rápido en el planeta.
“Nuestros datos cubren menos de la mitad de una temporada de Neptuno, por lo que nadie esperaba ver cambios grandes y rápidos”, dice el coautor Glenn Orton, investigador senior del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de Caltech, en los Estados Unidos.
El equipo se sorprendió al observar un impresionante calentamiento del polo sur de Neptuno: las temperaturas aumentaron rápidamente 11 °C entre 2018 y 2020
Los investigadores registraron la temperatura de Neptuno utilizando cámaras térmicas que funcionan midiendo la luz infrarroja emitida por objetos astronómicos. Para su análisis, combinaron todas las imágenes existentes del planeta recopiladas en las últimas dos décadas por telescopios terrestres. Estudiaron la luz infrarroja emitida desde una capa de la atmósfera de Neptuno llamada estratosfera. Esto permitió construir una imagen de la temperatura de Neptuno y sus variaciones durante parte de su verano austral.
Debido a que Neptuno está a unos 4.500 millones de kilómetros de distancia y es muy frío (con una temperatura promedio de unos -220 °C) medir su temperatura desde la Tierra no es una tarea fácil. “Este tipo de estudio solo es posible con imágenes infrarrojas sensibles de grandes telescopios como el VLT, que pueden observar Neptuno claramente, y estas solo han estado disponibles durante los últimos 20 años más o menos”, afirma el coautor Leigh Fletcher, profesor de la Universidad de Leicester.
Telescopios terrestres y espaciales
Alrededor de un tercio de todas las imágenes obtenidas provienen del instrumento VISIR (VLT Imager and Spectrometer for mid-InfraRed), instalado en el VLT de ESO, en el desierto de Atacama (Chile). Debido al tamaño y la altitud del espejo del telescopio, tiene una gran resolución y una alta calidad en los datos obtenidos, ofreciendo las imágenes más claras de Neptuno.
El equipo también utilizó datos del telescopio espacial Spitzer de la NASA e imágenes tomadas con el telescopio Gemini Sur, en Chile, así como con del Telescopio Subaru, el Telescopio Keck y el telescopio Gemini Norte, todos en Hawái.
Estas variaciones térmicas podrían deberse a cambios en la química estratosférica de Neptuno, a patrones climáticos aleatorios o incluso al ciclo solar
Dado que las variaciones de temperatura de Neptuno fueron tan inesperadas, el equipo aún no sabe qué podría haberlas causado. Podrían deberse a cambios en la química estratosférica de Neptuno, o a patrones climáticos aleatorios, o incluso al ciclo solar. Se necesitarán más observaciones en los próximos años para explorar las causas que generan estas fluctuaciones.
Los futuros telescopios terrestres, como el Extremely Large Telescope (ELT), podrían observar cambios de temperatura como estos con mayor detalle, mientras que el telescopio espacial James Webb, proporcionará nuevos mapas sin precedentes de la química y la temperatura en la atmósfera de este planeta.
“Creo que Neptuno es, en sí mismo, muy intrigante para muchos de nosotros porque todavía sabemos muy poco sobre él”, dice Roman,” todo esto indica que la imagen que teníamos de su atmósfera y de cómo cambia con el tiempo es más complicada de lo que imaginábamos”.
Imagen de Neptuno obtenida con el instrumento MUSE instalado en el Very Large Telescope (izq.) y otra tomada con el telescopio espacial Hubble (der.). No fueron tomadas al mismo tiempo, por lo que no muestran las mismas características en su superficie. / ESO/P. Weilbacher (AIP)/NASA, ESA, and M.H. Wong and J. Tollefson (UC Berkeley)
En la imagen, la tormenta de Neptuno, mayor que el océano Atlántico - NASA, ESA, STScI, M.H. Wong (University of California, Berkeley), and L.A. Sromovsky and P.M. Fry (University of Wisconsin-Madison))
Se trata de un enorme huracán de más de 7.000 km de diámetro que se comporta de un modo nunca visto hasta ahora
Una oscura y enorme tormenta que los astrónomos llevaban años observando en Neptuno acaba de hacer algo desconcertante: contra todo pronóstico, ha cambiado bruscamente de dirección, maniobra gracias a la que, además, ha conseguido evitar una muerte segura.
El sistema tormentoso fue observado por primera vez por el Telescopio Espacial Hubble en 2018. Un año después, el vórtice empezó a derivar hacia el sur, dirigiéndose hacia el ecuador del planeta gigante, el mismo comportamiento observado en tormentas anteriores.
Por lo general, estas manchas oscuras en Neptuno duran algunos años antes de disolverse y desaparecer. Sin embargo, esta tormenta en concreto hizo algo completamente distinto. De repente, detuvo su avance hacia el sur y dio media vuelta para volver a dirigirse al norte. Al mismo tiempo, los astrónomos pudieron ver cómo surgía una segunda mancha, más pequeña, en el planeta. Los investigadores creen que puede tratarse de un fragmento del vórtice original que se dividió y empezó a alejarse por su cuenta.
«Estamos entusiasmados con estas observaciones —afirma Michael H. Wong en un comunicado hecho público por la NASA—, porque este fragmento oscuro más pequeño es potencialmente parte del proceso de interrupción del avance de la mancha oscura. Este es un proceso que nunca se había observado antes. Hemos visto algunas otras manchas oscuras desvaneciéndose hasta desaparecer, pero nunca nada como esto».
Una tormenta mayor que el Atlántico
De hecho, aunque el Hubble lleva ya 30 años rastreando tormentas en Neptuno, nunca hasta ahora había observado un comportamiento atmosférico tan sorprendente.
La tormenta, que es mayor que el Océano Atlantico (tiene 7.403 km de diámetro), es la cuarta más oscura de las que el Hubble ha rastreado desde 1993. Estas tormentas son sistemas de alta presión que giran en el sentido de las agujas del reloj (al revés que en la Tierra, donde los huracanes son sistemas de baja presión que giran en sentido contrario a las agujas del reloj), debido a la rotación del planeta.
Normalmente, a medida que esas tormentas derivan hacia el ecuador de Neptuno, el efecto Coriolis (que las mantiene estables) empieza a debilitarse hasta que la tormenta se desintegra. Sin embargo, y a diferencia de las demás, esta gran tormenta no llegó hasta esa «zona de muerte».
«Fue realmente emocionante —asegura Wong— ver a ese huracán actuar como se supone que debe hacerlo, hasta que de repente se detuvo y retrocedió. Fue muy sorprendente».
Otro punto oscuro
La detección de la segunda tormenta, más pequeña, surgida del vórtice mayor también resultó sorprendente. Los astrónomos se refieren a ella como «punto oscuro junior», aunque su tamaño, 6.276 km, también es considerable. Con todo, los investigadores no han conseguido probar que, efectivamente, la tormenta más pequeña se separó de la grande. Según Wong, si realmente fue así, eso bastaría para explicar el súbito cambio de dirección. Si no, habrá que buscar otra explicación.
La gran tormenta es, sin duda, la mejor estudiada hasta ahora en Neptuno. Cuando el Hubble la descubrió en 2018, alrededor del vórtice había tres otras nubes brillantes, que desaparecieron cuando el vórtice empezó su marcha hacia el sur.
Lo cierto es que las tormentas de Neptuno guardan aún una buena parte de sus secretos. Descubrirlos es, precisamente, el objetivo del programa Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL) de la NASA. Y ahora, los astrónomos se han encontrado con un misterio más para resolver.
Incluso para los estándares extremos del sistema solar exterior, las dos lunas más internas de Neptuno presentan unas extrañas órbitas entrecruzadas que no tienen precedentes.
Los expertos en dinámica orbital lo llaman un "baile de evasión" realizado por las pequeñas lunas Naiad y Thalassa. Los dos son verdaderos socios, orbitando a solo 1.850 kilómetros de distancia. Pero nunca se acercan tanto; la órbita de Naiad está inclinada y perfectamente sincronizada. Cada vez que pasa a Thalassa de con un movimiento más lento, las dos están separadas por unas 3.540 kilómetros.
En esta coreografía perpetua, Naiad gira alrededor del gigante de hielo cada siete horas, mientras que Thalassa, en la pista exterior, tarda siete horas y media. Un observador sentado en Thalassa vería a Naiad en una órbita que varía enormemente en un patrón de zigzag, pasando dos veces desde arriba y luego dos veces desde abajo. Este patrón de arriba, arriba, abajo, abajo se repite cada vez que Naiad da cuatro vueltas sobre Thalassa.
Aunque el baile puede parecer extraño, mantiene las órbitas estables, dijeron los investigadores.
Neptune Moon Dance (animation) "Nos referimos a este patrón repetitivo como una resonancia", dijo Marina Brozovic, experta en dinámica del sistema solar en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. "Hay muchos tipos diferentes de 'bailes' que los planetas, las lunas y los asteroides pueden seguir, pero este nunca se había visto antes".
Lejos de la atracción del Sol, los planetas gigantes del sistema solar exterior son las fuentes dominantes de gravedad, y colectivamente, cuentan con docenas y docenas de lunas. Algunas de esas lunas se formaron junto a sus planetas y nunca fueron a ninguna parte; otras fueron capturadas más tarde y luego encerradas en órbitas dictadas por sus planetas. Algunas orbitan en la dirección opuesta a la que giran sus planetas; otras intercambian órbitas entre sí como para evitar una colisión.
Neptuno tiene 14 lunas confirmadas. Neso, la más alejada, orbita en un circuito elíptico que la lleva a casi 74 millones de kilómetros del planeta y tarda 27 años en completarse.
Naiad y Thalassa son pequeñas y tienen la forma de Tic Tacs, que abarcan solo 100 kilómetros de longitud. Son dos de las siete lunas internas de Neptuno, parte de un sistema muy compacto que se entrelaza con anillos débiles. Entonces, ¿cómo terminaron juntas, pero separadas? Se cree que el sistema satelital original se alteró cuando Neptuno capturó su luna gigante, Tritón, y que estas lunas y anillos internos se formaron a partir de los restos sobrantes.
"Sospechamos que Naiad fue pateada a su órbita inclinada por una interacción anterior con una de las otras lunas internas de Neptuno", dijo Brozovic. "Solo más tarde, después de que se estableciera su inclinación orbital, Naiad podría establecerse en esta resonancia inusual con Thalassa".
Brozovic y sus colegas descubrieron el patrón orbital inusual utilizando el análisis de las observaciones del telescopio espacial Hubble de la NASA. El trabajo también proporciona la primera pista sobre la composición interna de las lunas internas de Neptuno. Los investigadores utilizaron las observaciones para calcular su masa y, por lo tanto, sus densidades, que estaban cerca de la del hielo de agua. Fuentes: NASA en Español, NASA Jet Propulsion Laboratory
Hace treinta años, el 25 de Agosto de 1989, la nave espacial Voyager 2 de la NASA sobrevoló Neptuno, dando a la humanidad su primer acercamiento al octavo planeta de nuestro Sistema Solar. Marcar el final del Gran Recorrido de la misión Voyager por los cuatro planetas gigantes del Sistema Solar - Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno - representó un gran logro: ninguna otra nave espacial ha visitado Neptuno desde entonces.
Esta foto de Neptuno fue tomada por la sonda espacial Voyager 2 a menos de cinco días antes del sobrevuelo más cercano de la sonda al planeta el 25 de Agosto de 1989. La imagen muestra la "Gran Mancha Oscura" - una tormenta en la atmósfera de Neptuno - y la luz brillante y luminosa mancha azul de nubes que acompaña a la tormenta. Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech
"El programa planetario Voyager realmente fue una oportunidad para mostrarle al público de qué se trata la ciencia", dijo Ed Stone, profesor de física en Caltech y científico del proyecto Voyager desde 1975. "Todos los días aprendimos algo nuevo".
Envuelto en bandas de nubes de color verde azulado y cobalto, el planeta que la Voyager 2 reveló parecía un hermano de color azul para Júpiter y Saturno, donde el azul indicaba la presencia de metano. Una tormenta masiva de color pizarra se bautizó como la "Gran Mancha Oscura", similar a la Gran Mancha Roja de Júpiter. Se descubrieron seis lunas nuevas y cuatro anillos.
Durante el encuentro, el equipo de ingeniería cambió cuidadosamente la dirección y la velocidad de la sonda para poder hacer un sobrevuelo cercano a la luna más grande del planeta, Tritón. El sobrevuelo mostró evidencias de superficies geológicamente jóvenes y géiseres activos que arrojan material hacia el cielo. Esto indicaba que Tritón no era simplemente una bola sólida de hielo, a pesar de que tenía la temperatura superficial más baja de cualquier cuerpo natural observado por la Voyager: - 235 grados ºC.
La conclusión del sobrevuelo de Neptuno marcó el comienzo de la Misión Interestelar Voyager, que continúa hoy, 42 años después de su lanzamiento. La Voyager 2 y su gemela, la Voyager 1 (que también había volado por Júpiter y Saturno), continúan enviando información desde los confines de nuestro Sistema Solar. En el momento del encuentro con Neptuno, la Voyager 2 se encontraba a unos 4.700 millones de kilómetros de la Tierra; hoy está a 18.000 millones de kilómetros de nosotros. La Voyager 1, que se mueve más rápido, está a 21.000 millones de kilómetros de la Tierra.
Concepto artístico de la pequeña luna Hipocampo que fue descubierta por el Hubble en 2013. Imge Credit: NASA, ESA and J. Olmsted (STScI)
Después de varios años de análisis de observaciones con el telescopio espacial Hubble de la NASA, por fin han encontrado una explicación para una luna misteriosa alrededor de Neptuno que fue descubierta con el Hubble en 2013.
La pequeña luna, llamada Hipocampo, está inusualmente cerca de una luna neptuniana mucho más grande llamada Proteus. Normalmente, una luna como Proteus debería haber barrido gravitacionalmente a un lado o tragarse la luna más pequeña mientras limpiaba su trayectoria orbital.
Entonces, ¿por qué existe la pequeña luna? Es probable que Hipocampo sea una pieza arrancada de la luna más grande que resultó de una colisión con un cometa hace miles de millones de años. La diminuta luna, de solo unos 34 kilómetros de ancho, es 1/1000 de la masa de Proteus (que tiene unos 418 kilómetros de ancho).
"Lo primero que notamos fue que no esperaría encontrar una luna tan pequeña justo al lado de la luna interior más grande de Neptuno", dijo Mark Showalter, del Instituto SETI en Mountain View, California. "En el pasado lejano, dada la lenta migración hacia afuera de la luna más grande, Proteus estuvo una vez donde Hipocampo está ahora".
Este escenario es compatible con las imágenes de la Voyager 2 de 1989 que muestran un gran cráter de impacto en Proteus, casi lo suficientemente grande como para haber destruido la luna. "En 1989, pensamos que el cráter era el final de la historia", dijo Showalter. "Con el Hubble, ahora sabemos que un pedacito de Proteus se quedó atrás y lo vemos hoy como Hipocampo". Las órbitas de las dos lunas están ahora a unos 12.070 kilómetros de distancia.
El sistema de satélites de Neptuno tiene una historia violenta y torturada. Hace muchos miles de millones de años, Neptuno capturó la gran luna Tritón del Cinturón de Kuiper, una gran región de objetos helados y rocosos más allá de la órbita de Neptuno. La gravedad de Tritón habría destruido el sistema satelital original de Neptuno. Tritón se instaló en una órbita circular y los escombros de las lunas neptunianas destrozadas se volvieron a unir en una segunda generación de satélites naturales. Sin embargo, el bombardeo de cometas continuó destruyendo cosas, lo que llevó al nacimiento de Hipocampo, que podría considerarse un satélite de tercera generación.
"Sobre la base de estimaciones de poblaciones de cometas, sabemos que otras lunas en el sistema solar exterior han sido golpeadas por cometas, destrozadas y reconstruidas varias veces", señaló Jack Lissauer, del Centro de Investigación Ames de la NASA, coautor de la nueva investigación. "Este par de satélites proporciona una ilustración dramática de que las lunas a veces son desgajadas por cometas".
El VLT (Very Large Telescope) de ESO, ha llevado a cabo la primera luz de un nuevo modo de óptica adaptativa llamado “Tomografía láser” y ha captado imágenes de prueba extraordinariamente precisas del planeta Neptuno, cúmulos de estrellas y otros objetos. El instrumento pionero MUSE en modo de campo estrecho, trabajando con el módulo de óptica adaptativa GALACSI, ahora puede utilizar esta nueva técnica para corregir las turbulencias de la atmósfera a diferentes altitudes. Ahora es posible captar imágenes desde la superficie de la tierra en longitudes de onda visibles más nítidas que las del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA. La combinación de una gran nitidez de la imagen junto con las capacidades espectroscópicas de MUSE, permitirá a los astrónomos estudiar las propiedades de los objetos astronómicos con mucho más detalle de lo que ha sido posible hasta ahora.
El instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer, explorador espectroscópico multiunidad) instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO, trabaja con una unidad de óptica adaptativa denominada GALACSI. Hace uso de las instalaciones de estrellas de guiado láser (Laser Guide Stars Facility), 4LGSF, un subsistema de la instalación de óptica adaptativa (AOF, Adaptive Optics Facility). El AOF proporciona óptica adaptativa a los instrumentos de la Unidad de Telescopio 4 del VLT (UT4). MUSE fue el primer instrumento en beneficiarse de esta nueva instalación y ahora tiene dos modos de óptica adaptativa: el modo de campo amplio y el modo de campo estrecho.
El modo de amplio campo de MUSE, junto con GALACSI en modo nivel del suelo, corrige los efectos de la turbulencia atmosférica hasta un kilómetro por encima del telescopio sobre un campo de visión relativamente amplio. Pero el nuevo modo de campo estrecho, que utiliza tomografía láser, corrige casi la totalidad de las turbulencias atmosféricas sobre el telescopio para crear imágenes mucho más nítidas, pero en una región más pequeña del cielo.
Con esta nueva capacidad, el telescopio UT-4 de ocho metros alcanza el límite teórico de nitidez de la imagen y ya no está limitado por las perturbaciones atmosféricas. Es algo extremadamente difícil de lograr en el rango visible y proporciona imágenes comparables en nitidez a las del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA. Permitirá a los astrónomos estudiar con un detalle sin precedentes objetos fascinantes como agujeros negros supermasivos en el centro de galaxias distantes, chorros lanzados por estrellas jóvenes, cúmulos globulares, supernovas, planetas y sus satélites en el Sistema Solar y mucho más.
La óptica adaptativa es una técnica que compensa los efectos de las turbulencias provocadas por la atmósfera terrestre, también conocido como visibilidad astronómica o seeing, un gran problema al que se enfrentan todos los telescopios terrestres. La misma turbulencia de la atmósfera que hace que las estrellas titilen a simple vista, hace que los grandes telescopios obtengan imágenes borrosas del universo. La luz que nos llega de estrellas y galaxias se distorsiona al atravesar la capa protectora de nuestra atmósfera, y los astrónomos deben utilizar tecnología inteligente para mejorar de forma artificial la calidad de la imagen.
Para lograrlo, se fijan cuatro láseres brillantes al UT4 para proyectar hacia el cielo columnas de una intensa luz anaranjada de 30 centímetros de diámetro que excitan los átomos de sodio de las capas altas de la atmósfera y crean estrellas de guiado láser artificiales. Los sistemas de óptica adaptativa utilizan la luz de estas “estrellas” para determinar la turbulencia de la atmósfera y calcular las correcciones mil veces por segundo, ordenando al espejo secundario del UT4, delgado y deformable, que modificar constantemente su forma, compensando las deformaciones que provoca la atmósfera y corrigiendo la luz distorsionada.
MUSE no es el único instrumento que disfruta de unas instalaciones de óptica adaptativa. La cámara infrarroja HAWK-I ya utiliza otro sistema de óptica adaptativa, GRAAL. En unos años le seguirá el potente y nuevo instrumento ERIS. Juntos, estos grandes avances en óptica adaptativa están mejorando la ya poderosa flota de telescopios de ESO, cuyo objetivo es observar el universo.
Este nuevo modo constituye también un importante paso adelante para el ELT (Extremely Large Telescope) de ESO, que necesitará tomografía láser para alcanzar sus objetivos científicos. Estos resultados en UT4 con el AOF ayudarán a los científicos e ingenieros del ELT a implementar una tecnología de óptica adaptativa similar en el gigante de 39 metros.
Están integrados en más del 95% por partículas heladas
También los de Neptuno y Urano, aunque tienen más roca
Es la conclusión de un trabajo científico de la Universidad de Kobe (Japón)
Los anillos de Saturno, Neptuno y Urano están compuestos de pedazos de planetas enanos similares a Plutón, que se acercaron demasiado a estos mundos hace 4.000 millones de años. En el primer caso fue el hielo, y en los otros dos también su roca.
En aquella época del sistema solar, estos planetas gigantes se movieron de posición agitando tanto el Cinturón de Kuiper como el cinturón principal de asteroides entre Marte y Júpiter. Los empujones gravitatorios resultantes afectaron a muchos objetos en estos dos reinos que se dirigían hacia el sistema solar interior, causando una era de impactos cósmicos conocida como el Bombardeo Pesado Tardío.
Un equipo de investigadores liderados por Hoyodo Ryuki, de la Universidad de Kobe (Japón), ha presentado un nuevo modelo para el origen de los anillos de Saturno basado en los resultados de simulaciones por ordenador. Los resultados de las simulaciones son también aplicables a anillos de otros planetas gigantes y explican las diferencias de composición entre los anillos de Saturno y Urano. Los resultados han sido publicados en la revista Icarus.
Los planetas gigantes en nuestro sistema solar tienen anillos muy diversos. Las observaciones muestran que los anillos de Saturno están hechos de más de 95% de partículas heladas, mientras que los anillos de Urano y Neptuno son más oscuros y pueden tener un mayor contenido de roca. El origen de los anillos ha estado poco claro y los mecanismos que conducen a los diversos sistemas de anillo eran desconocidos.
En el presente estudio, los investigadores calcularon la probabilidad de que grandes objetos del Cinturón de Kuiper pasaran lo suficientemente cerca de los planetas gigantes para ser destruidos por su fuerza de marea durante el Bombardeo Pesado Tardío. Los resultados mostraron que Saturno, Urano y Neptuno experimentaron encuentros cercanos con estos grandes objetos celestes varias veces.
A continuación, el grupo utilizó simulaciones por ordenador para investigar el proceso. Los resultados de las simulaciones variaron dependiendo de las condiciones iniciales, como la rotación de los objetos que pasan y su distancia mínima de aproximación al planeta. Sin embargo, descubrieron que en muchos casos los fragmentos que comprendían 0,1-10% de la masa inicial de los objetos pasantes fueron capturados en órbitas alrededor del planeta.
La masa combinada de estos fragmentos capturados resultó ser suficiente para explicar la masa de los anillos actuales alrededor de Saturno y Urano. En otras palabras, estos anillos planetarios se formaron cuando objetos suficientemente grandes pasaron muy cerca de los planetas gigantes y fueron destruidos.
Uso de superordenadores
Los investigadores también simularon la evolución a largo plazo de los fragmentos capturados usando superordenadores en el Observatorio Astronómico Nacional de Japón. De estas simulaciones se encontró que los fragmentos capturados con un tamaño inicial de varios kilómetros colisionaron a alta velocidad repetidamente y poco a poco se rompieron en pedazos pequeños. También se constató que tales colisiones entre fragmentos terminan circulando en las órbitas de los planetas gigantes y conduce a la formación de los anillos observados hoy.
Este modelo también puede explicar la diferencia de composición entre los anillos de Saturno y Urano. Comparado con Saturno, Urano (y también Neptuno) tiene mayor densidad (la densidad media de Urano es de 1,27 g/cm3 y 1,64 g/cm3 para Neptuno, mientras que la de Saturno es 0,69 g/cm3).
Esto significa que en los casos de Urano (y Neptuno), los objetos pueden pasar cerca del planeta, donde experimentan fuertes fuerzas de marea. (Saturno tiene una densidad más baja y una gran relación diámetro-masa, así que si los objetos pasan muy cerca chocarán con el planeta mismo).
Como resultado, si los objetos del cinturón de Kuiper tienen estructuras estratificadas como un núcleo rocoso con un manto helado y pasan cerca de Urano o Neptuno, además del manto helado, incluso el núcleo rocoso será destruido y capturado, formando anillos que incluyen composición rocosa. Sin embargo, si pasan por Saturno, sólo el manto helado será destruido, formando anillos helados. Esto explica las diferentes composiciones de anillo.
Dejan en ridículo a los huracanes, ciclones y tifones de la Tierra. Se forman en planetas gigantes y sus vientos pueden llegar a ser supersónicos. Las más intensas se originan en el Sol y podrían acabar de golpe con los sistemas eléctricos
Las más pequeñas: los huracanes
Imagen de satélite del temido huracán Patricia, de categoría 5 y formado en 2015- Jeff Schmaltz/NASA
El Sistema Solar es un lugar extraordinario. Está habitado por planetas que llevan los nombres de poderosos dioses, como Júpiter, Saturno o Neptuno, y la naturaleza parece empeñada en hacer justicia a nombres tan rimbombantes. Cuando no están sacudidos por extraordinarios fenómenos meteorológicos, los planetas experimentan fuerzas asombrosas y curiosas que nos recuerdan lo afortunados que somos por vivir en la Tierra.
Por eso, el Sistema Solar es un lugar donde es frecuente que haya poderosas tormentas. Desde la pequeña Tierra, con sus favorables condiciones, a gigantes gaseosos, todos aquellos planetas en los que hay atmósferaexperimentan la formación de vórtices, depresiones en las que los vientos se aceleran y los gases se sacuden. Y eso sin contar con la furiosa estrella que los alumbra; un Sol que a veces estalla en súpertormentas de plasma y radiación.
Vapor y viento frío
La Tierra, normalmente considerada como un edén para la vida en el que las temperaturas son suaves y las condiciones estables, está a salvo de la furia de los «dioses».
El 23 de octubre de 2015, el océano Pacífico fue testigo de ello. Unacombinación explosiva de agua oceánica caliente y vientos capaces de elevar el vapor hasta cotas superiores, se convirtieron en aquella fecha en el combustible para un monstruo: el huracán Patricia.
El poderosísimo huracán Patricia perdió fuerza al llegar a tierra- NASA
Pronto alcanzó la máxima categoría en la escala Saffir-Simpson, la 5, en la que se incluyen a los huracanes «catastróficos» capaces de derribar árboles y postes de luz, llevarse los tejados y tirar muros y dejar zonas enteras inhabitables durante semanas o meses. Las tormentas entran en esta categoría cuando sus vientos superan los 250 kilómetros por hora, pero Patricia llegó a los 325.
Además, según la NOAA (Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de Estados Unidos) se convirtió en el huracán más intenso nunca registrado en el Pacífico Norte oriental y en las cuencas del Atlántico Norte. Con todo, la longitud máxima de la tormenta osciló entre los 2.000 y los 3.000 kilómetros.
Si bien es cierto que el registro de grandes huracanes, tifones y ciclones es muy incompleto y que no se remonta a muchos años atrás, Patricia parece ser una de las mayores tormentas que se han podido ver por el planeta al menos en la era actual.
Comparativa de los tamaños de los planetas del Sistema Solar. De izquierda a derecha: Júpiter, Urano, Saturno, Tierra, Marte, Mercurio, Venus y Neptuno- Planetary Lunar Institute
Pero, ¿es Patricia la mayor tormenta que ha sufrido el Sistema Solar? La respuesta puede empezar a intuirse si se echa un vistazo al tamaño de los demás planetas que pueblan el vecindario de la Tierra.
Neptuno: la oscura tormenta
Comparativa entre el Gran Punto Oscuro de Neptuno y la Tierra- NASA
Puede que el huracán Patricia fuera inmenso y que amenazara con ser catastrófico en la Tierra, con sus 2.000 o 3.000 kilómetros de longitud, pero en la escala del Sistema Solar no resulta impresionante en absoluto.
Tan solo hay que ir al más pequeño de los planetas gaseosos, Neptuno, para encontrarse una tormenta que lo supera con creces. Se trata del Gran Punto Oscuro, una depresión cuya longitud osciló entre los 6.600 y los 13.000 kilómetros y que, grosso modo, tuvo un tamaño comparable al de la Tierra entera, según la NASA.
El Gran Punto Oscuro, fotografiado por la Voyager 2 en 1989- NASA/JPL
Fue descubierta en 1989 gracias a la Voyager 2, y desde el principio se consideró que estaba acompañada por el «Scooter», una formación brillante en la base de la parte oscura.
Solo cinco años después, el Hubble no pudo encontrarla y se consideró que se había desvanecido. Pero en su lugar, se encontró otro punto oscuro en el hemisferio Norte de Neptuno,al que, con el tiempo, se incorporaron nuevos puntos oscuros.
Pero, ¿qué son estas tormentas en Neptuno? Según se cree, las tormentas oscuras son como agujeros en las partes bajas de la atmósfera y que tienen capacidad para permanecer estables durante meses, formando estructuras de tipo vórtice. Parecen estar asociadas a nubes más claras, compuestas de metano y formadas en capas más altas, que a su vez parecen adquirir forma cuando el gas asciende y se congela en las capas más altas, formando cristales.
Aunque son estables, los vórtices oscuros parecen disiparse cuando se acercan al ecuador y a través de mecanismos aún desconocidos. El último de ellos fue descubierto en mayo de este año, y por primera vez desde el año 2000. Gracias al telescopio Hubble, la NASA confirmó el hallazgo de un nuevo vértice oscuro en el hemisferio sur de Neptuno.
Vientos supersónicos
Gracias a estas grandes tormentas, Neptuno es el lugar donde se han medido, de forma indirecta, los vientos más rápidos del Sistema Solar. En teoría, alcanzan velocidades de hasta 2.000 kilómetros por hora, muy lejos de los 350 del huracán Patricia.
El rugido de Júpiter
Imagen de la Gran Mancha Roja tomada por la Voyager 1 en 1979- NASA/JPL
Si el sonido de las tormentas en la Tierra puede ser aterrador, ¿cómo será enJúpiter donde la gravedad es 2,5 veces superior a la terrestre y donde los vientos pueden llegar a los 640 kilómetros por hora?
En el interior de la Gran Mancha Roja, que recientemente fue noticia cuando se descubrió su papel como fuente de calor de la atmósfera del planeta, seguramente sea ensordecedor.
Se trata de una gran tormenta que mide entre 3 y 3,5 veces más que el diámetro de la Tierra. Por lo que sabemos, podría ser «eterna», porque ha estado ahí desde hace al menos 150 años, aunque ya en el siglo XVII los astrónomos a hablaban de un punto rojo en Júpiter.
Está formada por una masa giratoria de nubes que están más altas que el gas de los alrededores. Pero, por algún motivo, en las últimas décadas ha comenzado a encoger.
Proyección cilíndrica de la atmósfera de Júpiter, con la Gran Mancha Roja a la derecha- ASA, ESA, A. Simon (GSFC), M. Wong (UC Berkeley), and G. Orton (JPL-Caltech)
En algunos momentos su forma ovalada ha pasado a ser más circular, y a veces aparecen filamentos de gas en el interior del vórtice. El origen de su color parece estar en la presencia de compuestos de azufre o fósforo, y parece formarse a causa de la condensación de amoniaco en las capas más bajas de la atmósfera.
El hexágono del caos en Saturno
Tormenta blanca formada en Saturno, en 2010- NASA/JPL
Incluso la Gran Mancha Roja del gigantesco Júpiter palidece ante una tormenta que amenazó con atravesar de lado a lado a Saturno. Ocurrió en diciembre de 2010 y duró hasta agosto de 2011. Se formaron claras y brillantes nubes a partir de un enorme vórtice y seis meses después se observó una intensa liberación de energía y de gas de etileno.
Apenas tres semanas después de la erupción de la tormenta, ya medía cerca de 9.700 kilómetros de alto y casi 18.000 de largo.
La tormenta fue evolucionando y aumentando su longitud. En 2011 se desvaneció- NASA/JPL
En otras ocasiones, se han registrado tormentas similares pero de menor tamaño, caracterizadas por vientos muy rápidos, de hasta 550 kilómetros por hora y normalmente más cercanas al polo norte del planeta. Parecen ocurrir con una periodicidad de 20 o 30 años.
Imagen tomada por la nave Cassini en 2012 de la tormenta hexagonal- NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Aparte de estas, el polo Norte de Saturno está habitado por una gigantesca tormenta hexagonal, cuyo ojo del huracán mide, él solo, 2.000 kilómetros de ancho. Alrededor de él, se forman y circulan vórtices gigantescos que giran en sentido contrario al del vórtice principal.
Súpertormentas solares
Representación de una eyección de masa coronal y de una llamarada solar ocurridas el 31 de agosto de 2012- NASA Goddard Space Flight Center
Richard Carrington apenas tenía 33 años cuando contempló un evento que le cambió la vida. Era un astrónomo aficionado a dibujar las manchas solares que veía proyectadas en una pantalla que recogía la luz a través de un telescopio. Pero el 1 de septiembre de 1859, pudo ver cómo el Sol cambiaba.
Primero dos destellos luminosos aparecieron sobre un grupo de apelmazadas manchas solares. Los destellos crecieron rápidamente y adquirieron una forma curvada. Asombrado y con el pulso latiendo con fuerza, salió corriendo para buscar a algún testigo de aquel extraño espectáculo.
Justo antes del amanecer del día siguiente, los cielos de la Tierra despertaron con una sinfonía de colores rojos, verdes y morados. Las auroras boreales eran tan intensas que los periódicos podían leerse al amanecer como si fuera de día, tal como recoge la NASA. Este fenómeno, que suele darse cerca de los polos, por ser estas las regiones en las que el campo magnético es más fino, en esta ocasión llegó a latitudes tropicales, y pudo verse en Cuba, Bahamas o Jamaica.
Los telégrafos se estropeaban, y los operarios sufrían descargas. El papel se chamuscaba y, aunque se desconectara el suministro de electricidad, los aparatos podían seguir transmitiendo.
Esto, que la historia luego conoció como evento Carrington, fue la primera observación de una súpertormenta solar, una potentísima erupción que hoy en día pondría en apuros a una Tierra extremadamente dependiente de aparatos eléctricos. Llamaradas
Aquel fenómeno fue causado por una Eyección de Masa Coronal (CME en inglés). Se trata de un fenómeno habitual en el Sol durante ciertos momentos de su vida, (durante los máximos de actividad solar, que se alcanzan cada 11 años) en los que su campo magnético se sacude y libera la tensión en ciertos puntos. Cuando eso ocurre, el plasma solar se libera de la superficie ysale despedido hacia el espacio, a unas velocidades que pueden ir desde los 20 kilómetros a los 3.200 por segundo.
Esta energía y esta materia pueden tardar en llegar a la Tierra normalmente unos cuatro días, pero durante el evento de Carrington apenas necesitaron unas 17,6 horas.
Normalmente, las CMEs ocurren a la vez que otro fenómeno, el de las llamaradas solares. Pero ambos tienen distintos efectos y naturaleza. Cuando el campo magnético libera en un punto la energía solar, se produce unintenso destello capaz de liberar cantidades abismales de energía, es lo que se conoce como llamarada solar. Estas llamaradas viajan a la velocidad de la luz y tardan ocho minutos en llegar a la Tierra. Son precisamente las que Carrington pudo ver en la pantalla situada bajo su telescopio.
Mientras que una llamarada puede afectar a las ondas de radio y a la pérdida de los sistemas de comunicación y navegación, las CMEs pueden crear auroras y provocar distorsiones magnéticas que pueden generar corrientes eléctricas y sobrecargas en redes de suministro o incluso destruir aparatos.
De momento, los científicos no pueden prevenir cuándo va a ocurrir una de estas súpertormentas, pero al menos pueden observarlas y avisar a las compañías eléctricas para que traten de evitar la sobrecarga de sus sistemas. Parece que hay que seguir atento al tiempo que hace ahí fuera. Fuentes: ABC
Mercurio estará en conjunción inferior el 9 de mayo, cuando se producirá su tránsito a través del disco solar, y hacia fin de mes aparecerá en el firmamento del amanecer, poco antes de la salida del Sol. Venus será difícil de observar durante todo el mes debido a su proximidad al Sol. Marte estará en oposición el 22 de mayo, cuando alcanzará un brillo similar al de Júpiter, y resultará visible durante toda la noche. El planeta rojo estará cerca de la estrella Antares (Alfa Scorpii), formando un llamativo triángulo con Saturno.
Estas efemérides están calculadas para una ubicación a 35° de latitud sur. Si bien los planetas generalmente son visibles en ambos hemisferios terrestres, la altura de los mismos sobre el horizonte local dependerá de la ubicación del observador, y algunos eventos, en especial los relacionados con la Luna, pueden llegar a ser visibles solamente desde un área limitada.
Visibilidad de planetas y asteroides
Mercurio comenzará el mes poniéndose apenas unos 20 minutos después que el Sol el día 1, por lo cual no será posible observarlo. El planeta alcanzará su conjunción inferior, ubicado entre la Tierra y el Sol, en la mañana del día 9, cuando se producirá su tránsito a través del disco solar. El evento será visible en su totalidad desde la mayor parte de Sudamérica, Europa occidental y el este de Norteamérica. Para el resto del continente americano, el tránsito comenzará antes de la salida del Sol.
Luego de la conjunción inferior, Mercurio aparecerá al amanecer, alejándose paulatinamente del Sol. El día 24 el planeta, brillando con magnitud 1.8, estará unos 7° por encima del horizonte una hora antes de la salida del Sol. Una semana después, Mercurio habrá incrementado su altura a unos 10° una hora antes de que salga el Sol, brillando con magnitud 1.0 por encima del horizonte este-noreste.
Venus estará cerca del Sol en el firmamento del amanecer durante todo mayo. En los primeros días del mes su elongación será de apenas 10°, con el planeta saliendo unos 50 minutos antes que el Sol. Para el día 31 ya lo hará apenas 10 minutos antes que el Sol, con lo cual su observación será muy difícil.
Marte, que ha venido incrementando su brillo en los últimos meses, alcanzará su oposición con el Sol el día 22. Con una magnitud de -2.1, será tan brillante como Júpiter durante algunos días. El planeta rojo estará en la constelación de Scorpius, a menos de 9° de la estrella Antares (Alfa Scorpii), y será visible prácticamente durante toda la noche. Al igual que Marte, esta estrella tiene un color anaranjado-rojizo, y recibió su nombre por su similitud con el planeta rojo (“Antares” significa “rival de Ares”, y hace referencia a Ares, el dios griego de la guerra, Marte para los romanos). Sin embargo, con una magnitud de 1.1, la estrella resultará notablemente menos brillante que Marte durante su acercamiento a nuestro planeta. Además, Saturno estará a unos 12° de Marte, y en la noche del día 21, la Luna llena estará cerca de ambos, formando un cuadrilátero con los dos planetas y Antares.
Ceres, brillando con magnitud 9.3, estará en la constelación de Cetus durante mayo. El planeta enano será visible a la madrugada, saliendo unas tres horas antes que el Sol el día 1, y poco más de cuatro horas antes que el Sol el día 31.
El asteroide (4) Vesta estará en la constelación de Taurus. Con un brillo de magnitud 8.4, comenzará el mes en el firmamento del atardecer, poniéndose menos de una hora después de la puesta del Sol. Durante los días siguientes su observación resultará cada vez más difícil, hasta hacerse imposible por su cercanía al Sol. El asteroide estará en conjunción con el Sol el día 24, por lo que resultará invisible por el resto de mayo.
El asteroide (7) Iris estará en oposición el día 29, brillando con magnitud 9.2. Ubicado en la constelación de Ophiuchus, estará a unos 3° de la estrella Antares (Alfa Scorpii), casi 6° de Saturno y 9,5° de Marte. La estrella Rho Ophiuchi, de magnitud 4.6, estará a una distancia angular de 13 minutos de arco del asteroide. Rho Ophiuchi posee dos compañeras cercanas, fácilmente visibles mediante binoculares, de magnitud 6.8 y 7.3, que se encuentran cada una a 2,5 minutos de arco de la estrella más brillante.
Júpiter será visible al anochecer, poniéndose después de medianoche. El planeta continuará en la constelación de Leo, sin variar demasiado su posición a lo largo de mayo, ya que estará estacionario el día 10. La Luna en fase creciente, con su disco iluminado en un 60%, estará algunos grados a la izquierda del planeta en la noche del día 14, y algunos grados a la derecha del planeta en la noche del día 15.
Saturno saldrá casi dos horas después de la puesta del Sol el día 1, y casi al mismo tiempo que la puesta del Sol el día 31, por lo que será visible prácticamente durante toda la noche. El planeta de los anillos estará en la constelación de Ophiuchus, cerca de Marte y la estrella Antares (Alfa Scorpii) en la vecina constelación de Scorpius, e irá incrementando su magnitud de 0.2 a 0.0 a lo largo de mayo. En la noche del día 22 la Luna en fase menguante, con su disco iluminado en un 98%, estará a menos de 4° por debajo del planeta.
Urano será visible al amanecer en la constelación de Pisces, brillando con magnitud 5.9 durante mayo. El día 1, el planeta saldrá una hora y media antes que el Sol, pero hacia fin de mes ya lo hará unas 4 horas antes.
Neptuno comenzará el mes en el firmamento de la madrugada, e irá saliendo cada vez más temprano, hasta hacerlo poco después de medianoche el día 31. Con una magnitud de 7.9, el planeta estará en la constelación de Aquarius, desplazándose en dirección este y pasando cerca de la estrella Lambda Aquarii, de magnitud 3.7. Ambos estarán separados por una distancia angular de menos de 0,5° a mediados de mayo, con Neptuno a la derecha y ligeramente por encima de la estrella.
Plutón seguirá en la constelación de Sagittarius durante mayo, brillando con magnitud 14.4 y a menos de 1° de la estrella Pi Sagittarii, de magnitud 2.9. El planeta enano saldrá unas tres horas antes de medianoche el día 1, adelantándose un par de horas hacia el día 31.
Según sus cálculos, estos mundos desconocidos se encuentran más allá de Neptuno y Plutón e influyen en la órbita de algunos objetos celestes
Científicos de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) y la Universidad de Cambridge (Reino Unido) creen que al menos dos planetas más hasta ahora desconocidos deben existir en los confines del Sistema Solar. Según sus cálculos, la existencia de estos mundos podría explicar el extraño comportamiento orbital de los objetos transneptunianos extremos (ETNO, por sus siglas en inglés).
La teoría establece que estos objetos que se mueven mucho más allá de Neptuno deberían distribuirse de forma aleatoria, y por un sesgo observacional, su órbita debe cumplir una serie de características: tener un semieje mayor con un valor de unas 150 UA (unidades astronómicas o veces la distancia entre la Tierra y el Sol), una inclinación casi de 0º y un argumento o ángulo del perihelio (punto de la órbita más próximo a nuestra estrella) también cercano a 0º o a 180º.
Sin embargo, lo que se observa en una docena de estos cuerpos es bastante diferente: los valores del semieje mayor son muy dispersos (entre 150 UA y 525 UA), la inclinación media de la órbita ronda los 20º y su argumento del perihelio es de unos –31º, sin aparecer ni un solo caso cercano a 180º.
NASA/JPL-CALTECH Los astrónomos creen que más planetas pueden formar parte del Sistema Solar
Sin embargo, lo que se observa en una docena de estos cuerpos es bastante diferente: los valores del semieje mayor son muy dispersos (entre 150 UA y 525 UA), la inclinación media de la órbita ronda los 20º y su argumento del perihelio es de unos –31º, sin aparecer ni un solo caso cercano a 180º.
«Este exceso de objetos con parámetros orbitales distintos a los esperados nos hace pensar que algunas fuerzas invisibles están alterando la distribución de los elementos orbitales de los ETNO, y consideramos que la explicación más probable es que existen planetas desconocidos más allá de Neptuno y Plutón», explica Carlos de la Fuente Marcos, científico de la UCM y coautor del trabajo.
«El número exacto es incierto, dado que los datos que tenemos son limitados, pero nuestros cálculos sugieren que por lo menos hay dos planetas, y probablemente más, en los confines de nuestro sistema solar», añade el astrofísico.
Para realizar su estudio, que se publica en dos artículos de la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters, los investigadores han analizado los efectos del denominado ‘mecanismo Kozai’, relacionado con la perturbación gravitacional que ejerce un cuerpo grande sobre la órbita de otro mucho más pequeño y lejano. Como referencia han considerado como funciona este mecanismo en el caso del cometa 96P/Machholz1 por la influencia de Júpiter.
A pesar de sus sorprendentes resultados, los autores reconocen que sus datos se enfrentan a dos problemas. Por un lado, su planteamiento está en contra de lo que predicen los modelos actuales de formación del sistema solar, que aseguran que no pueden existir planetas moviéndose en órbitas circulares más allá de Neptuno.
Sin embargo, el reciente descubrimiento del radiotelescopio ALMA de un disco de formación de planetas a más de 100 unidades astronómicas de la estrella HL Tauri, más joven y de menor masa que el Sol, sugiere que sí se pueden formar planetas a varios centenares de unidades astronómicas del centro del sistema.
Por otra parte, el equipo reconoce que su análisis está basado en una muestra con pocos objetos (13, concretamente), pero adelantan que en los próximos meses se van a hacer públicos más resultados con una muestra mayor. “Si se confirma, nuestro resultado puede ser realmente revolucionario en astronomía”, apunta De la Fuente Marcos.
El año pasado dos investigadores estadounidenses también descubrieron un planeta enano llamado 2012 VP113 en la nube de Oort, justo más allá de nuestro sistema solar. Los descubridores consideran que su órbita se ve influenciada por la posible presencia de una supertierra oscura y gélida, de un tamaño hasta diez veces el de nuestro planeta.
Sistema Solar El Sistema Solar es un sistema planetario que se encuentra en la galaxia Vía Láctea, dentro del Universo. Está formado por una sola estrella, el Sol, ocho planetas, un conjunto de cuerpos que orbitan a su alrededor (planetas menores, asteroides, satélites, cometas, etc.) y el espacio interplanetario comprendido entre ellos. En la actualidad se conocen también más de una decena de sistemas planetarios orbitando otras estrellas, y más de un centenar de estrellas en las que se ha detectado la presencia de al menos un planeta.
Características generales:
Los planetas, la mayoría de los satélites y todos los asteroides orbitan alrededor del Sol en la misma dirección siguiendo órbitas elípticas en dirección antihoraria si se observa desde encima del polo norte del Sol. El plano aproximado en el que giran todos estos cuerpos se denomina eclíptica. Algunos objetos orbitan con un grado de inclinación especialmente elevado, como Plutón con una inclinación con respecto al eje de la eclíptica de 18º, así como una parte importante de los objetos del cinturón de Kuiper. Según sus características, y avanzando del interior al exterior, los cuerpos que forman el Sistema Solar se clasifican en:
Sol. Una estrella de tipo espectral G2 que contiene más del 99% de la masa del sistema.
Planetas. Divididos en planetas interiores, también llamados terrestres o telúricos (Mercurio, Venus, La Tierra y Marte), y planetas exteriores o gigantes. Entre estos últimos Júpiter y Saturno se denominan gigantes gaseosos mientras que Urano y Neptuno suelen nombrarse como gigantes helados. Todos los planetas gigantes tienen a su alrededor anillos.
Planetas enanos. Esta nueva categoría inferior a planeta la creó la Unión Astronómica Internacional en agosto de 2006. Se trata de cuerpos cuya masa les permite tener forma esférica, pero no es la suficiente para haber atraído o expulsado a todos los cuerpos a su alrededor. Cuerpos como el antiguo planeta Plutón, Ceres o (136199) Eris (Xena) están dentro de esta categoría.
Satélites. Cuerpos mayores orbitando los planetas, algunos de gran tamaño, como la Luna, en la Tierra, Ganímedes, en Júpiter o Titán, en Saturno.
Asteroides. Cuerpos menores concentrados mayoritariamente en el cinturón de asteroides entre las órbitas de Marte y Júpiter. Su escasa masa no les permite tener forma regular.
Objetos del cinturón de Kuiper. Objetos helados exteriores en órbitas estables, los mayores de los cuales serían Sedna y Quaoar.
Cometas. Objetos helados pequeños provenientes de la Nube de Oort .
Representación artística del Sistema Solar
La escala de los cuerpos del Sistema Solar
El espacio interplanetario en torno al Sol contiene material disperso proveniente de la evaporación de cometas y del escape de material proveniente de los diferentes cuerpos masivos. El polvo interplanetario (especie de polvo interestelar) está compuesto de partículas microscópicas sólidas. El gas interplanetario es un tenue flujo de gas y partículas cargadas formando un plasma que es expulsado por el Sol en el viento solar. El límite exterior del Sistema Solar se define a través de la región de interacción entre el viento solar y el medio interestelar originado de la interacción con otras estrellas. La región de interacción entre ambos vientos se denomina heliopausa y determina los límites de influencia del Sol. La heliopausa puede encontrarse a unas 100 UA (15.000 millones de kilómetros del Sol).
Los diferentes sistemas planetarios observados alrededor de otras estrellas parecen marcadamente diferentes al Sistema Solar, si bien existen problemas observacionales para detectar la presencia de planetas de baja masa en otras estrellas. Por lo tanto, no parece posible determinar hasta qué punto el Sistema Solar es característico o atípico entre los sistemas planetarios del Universo.
Se da generalmente como precisa la formación del Sistema Solar hace unos 4500 millones de años a partir de una nube de gas y de polvo que formó la estrella central y un disco circumestelar en el que se formaron los diferentes planetas (ver El Universo).
Crédito: Wikipedia
La estrella central El Sol es la estrella del sistema planetario en el que se encuentra la Tierra; por tanto, es la más cercana a la Tierra y el astro con mayor brillo aparente. Su presencia o su ausencia en el cielo determinan, respectivamente, el día y la noche. La energía radiada por el Sol es aprovechada por los seres fotosintéticos, que constituyen la base de la cadena trófica, siendo así la principal fuente de energía de la vida. También aporta la energía que mantiene en funcionamiento los procesos climáticos. El Sol es una estrella que se encuentra en la fase denominada secuencia principal, con un tipo espectral G2, que se formó hace unos 5 mil millones de años y permanecerá en la secuencia principal aproximadamente otros 5 mil millones de años. El Sol, junto con la Tierra y todos los cuerpos celestes que orbitan a su alrededor, forman el Sistema Solar.
A pesar de ser una estrella mediana, es la única cuya forma se puede apreciar a simple vista, con un diámetro angular de 32' 35" de arco en el perihelio y 31' 31" en el afelio, lo que da un diámetro medio de 32' 03". Por una extraña coincidencia, la combinación de tamaños y distancias del Sol y la Luna son tales que se ven, aproximadamente, con el mismo tamaño aparente en el cielo. Esto permite una amplia gama de eclipses solares distintos (totales, anulares o parciales).
El Sol se formó hace unos 4500 millones de años a partir de nubes de gas y polvo que contenían residuos de generaciones anteriores de estrellas. Gracias a la metalicidad de dicho gas, de su disco circumstelar surgieron, más tarde, los planetas, asteroides y cometas del Sistema Solar. En el interior del Sol se producen reacciones de fusión en las que los átomos de hidrógeno se transforman en helio, produciéndose la energía que irradia. Actualmente, el Sol se encuentra en plena secuencia principal, fase en la que seguirá unos 5000 millones de años más quemando hidrógeno de manera estable. Cuando el hidrógeno de su núcleo sea mucho menos abundante éste se contraerá y se encenderá la capa de hidrógeno adyacente, pero esto no bastará para retener el colapso. Seguirá compactándose hasta que su temperatura sea lo suficientemente elevada como para fusionar el helio del núcleo (unos 100 MK). Al mismo tiempo, las capas exteriores de la envoltura se irán expandiendo paulatinamente. Se expandirán tanto que, a pesar del aumento de brillo de la estrella, su temperatura efectiva disminuirá, situando su luz en la región roja del espectro . El Sol se habrá convertido en una gigante roja. El radio del Sol, para entonces, será tan grande que habrá engullido a Mercurio, Venus y, posiblemente, a la Tierra. Durante su etapa como gigante roja (unos 1000 millones de años) el Sol irá expulsando gas cada vez con mayor intensidad. En los últimos momentos de su vida el viento solar se intensificará y el Sol se desprenderá de toda su envoltura, la cual formará, con el tiempo, una nebulosa planetaria. El núcleo y sus regiones más próximas se comprimirán más hasta formar un estado de la materia muy concentrado en el que las repulsiones de tipo cuántico entre los electrones extremadamente cercanos (degenerados ) frenarán el colapso. Quedará entonces, como remanente estelar, una enana blanca de carbono y oxígeno que se irá enfriando paulatinamente.
Como toda estrella el Sol posee una forma esférica, y a causa de su lento movimiento de rotación, tiene también un leve achatamiento polar. Como en cualquier cuerpo masivo toda la materia que lo constituye es atraída hacia el centro del objeto por su propia fuerza gravitatoria. Sin embargo, el plasma que forma el Sol se encuentra en equilibrio ya que la creciente presión en el interior solar compensa la atracción gravitatoria produciéndose un equilibrio hidrostático. Estas enormes presiones se generan debido a la densidad del material en su núcleo y a las enormes temperaturas que se dan en él gracias a las reacciones termonucleares que allí acontecen. Existe además de la contribución puramente térmica una de origen fotónico. Se trata de la presión de radiación, nada despreciable, que es causada por el ingente flujo de fotones emitidos en el centro del Sol.
El Sol presenta una estructura en capas esféricas o en "capas de cebolla". La frontera física y las diferencias químicas entre las distintas capas son difíciles de establecer. Sin embargo, se puede establecer una función física que es diferente para cada una de las capas. En la actualidad, la astrofísica dispone de un modelo de estructura solar que explica satisfactoriamente la mayoría de los fenómenos observados. Según este modelo, el Sol está formado por:
1) Núcleo, 2) Zona radiante, 3) Zona convectiva, 4) Fotosfera, 5) Cromosfera, 6) Corona y 7) Viento solar.
Los planetas
Divididos en planetas interiores, también llamados terrestres o telúricos (Mercurio, Venus, La Tierra y Marte), y planetas exteriores o gigantes. Entre estos últimos Júpiter y Saturno se denominan gigantes gaseosos mientras que Urano y Neptuno suelen nombrarse como gigantes helados. Todos los planetas gigantes tienen a su alrededor anillos. Características principales de los planetas del Sistema Solar.
Planeta
Diámetro ecuatorial
Masa
Radio orbital (UA)
Período orbital (años)
Período de rotación (días)
Satélites naturales
Imagen
Mercurio
0,382
0,06
0,38
0,241
58,6
0
Crédito: Wikipedia
Mercurioes el más pequeño de los planetas (pero más grande que la Luna), el más
cercano al Sol y el más rico en hierro. El ambiente de la superficie es
extremadamente duro. Apenas tiene una atmósfera protectora, y la
temperatura asciende a 430º C durante el día y cae en picado a -180º C
durante la noche. En ningún otro planeta se dan esas diferencias de
temperatura. La superficie, oscura y polvorienta, está marcada por los
bombardeos de meteritos. Si nos situásemos sobre Mercurio, el Sol nos
parecería dos veces y media más grande. El cielo, sin embarbo, lo
veríamos siempre negro, proque no tiene atmósfera que pueda dispersar la
luz. Los romanos le pusieron el nombre del mensajero de los dioses
porque se movía más rápido que los demás planetas. Da la vuelta al Sol
en menos de tres meses. En cambio, Mercurio gira lentamente sobre su
eje, una vez cada 58 días y medio. Antes lo hacía más rápido, pero la
influencia del Sol le ha ido frenando.
Planeta
Diámetro ecuatorial
Masa
Radio orbital (UA)
Período orbital (años)
Período de rotación (días)
Satélites naturales
Imagen
Venus
0,949
0,82
0,72
0,615
-243
0
Crédito: Wikipedia
Venuses el segundo planeta desde el Sol y el más cercano a la Tierra. Pese a
ser casi idénticos en tamaño y composición, los dos planetas son mundos
muy diferentes. Venus está envuelto en una capa impenetrable de densas
nubes. Debajo hay un mundo seco, sombrío y sin vida, con una superficie
abrasadora, más caliente que la de cualquier otro planeta. El radar ha
traspasado las nubes y revelado un paisaje dominado por el vulcanismo,
el 85% del plaenta está cubierto por roca volcánica. No tiene océanos y
su densa atmósfera provoca un efecto invernadero que eleva la
temperatura hasta los 480º C. Vesus 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. Además, el día en Venus dura más que el año.
Planeta
Diámetro ecuatorial
Masa
Radio orbital (UA)
Período orbital (años)
Período de rotación (días)
Satélites naturales
Imagen
Tierra
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1
Crédito: Wikipedia
La Tierraes el tercer planeta más cercano al Sol. Es el mayor de lso cuatro
planetas rocosos y se formó hace unos 4.560 millones de años. Su
estructura interna es muy similar a la de sus planetas vecinos, pero la
Tierra es única en el Sistema Solar porque tiene abundante agua líquida
en la superficie, su atmósfera es rica en oxígeno, y reúne las
condiciones necesarias para la vida. La superficie terrestre está en
estado de cambio constante debido a los procesos que ocurren en su
interior y en sus océanos y atmósfera. Al ser el mayor de los planetas
rocosos, logra retener una capa de gases, la que denominamos atmósfera,
que dispersa la luz y absorbe el calor. De día evita que la Tierra se
caliente demasiado y, de noche, que se enfríe. Los mares y los océanos
también ayudan a regular la temperatura. El agua que se evapora forma
nubes y cae en forma de lluvia o nieve, formando ríos y lagos. En los
polos, donde se recibe poca luz solar, el agua se hiela y forma los
casquetes polares. El del sur es el mas grande y es la mayor
concentración de agua dulce. La Tierra tiene un satélite, la Luna,
siendo una de las más grandes del sistema solar.
Planeta
Diámetro ecuatorial
Masa
Radio orbital (UA)
Período orbital (años)
Período de rotación (días)
Satélites naturales
Imagen
Marte
0,53
0,11
1,52
1,88
1,03
2
Crédito: Wikipedia
Martees el planeta rocoso más alejado del Sol. Se le conoce como el planeta
rojo y recibió el nombre del dios romano de la guerra. Sus rasgos
superficiales comprenden profundos cañones y los volcanes más altos del
Sistema Solar. Aunque hoy es un planeta seco, existen pruebas fundadas
de que en otro tiempo el agua líquida fluyó por su superficie. Marte
tiene una atmósfera muy fina, formada principalmente por dióxido de
carbono, que se congela alternativamente en cada uno de los polos. Los
estudios demuestran que Marte tuvo una atmósfera más compacta, con nubes
y precipitaciones que formaban ríos. 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. Marte tiene dos
satélites, Fobos y Deimos, son pequeños y giran rápido cerca del
planeta.
Tamaño a escala de los cuatro planetas interiores
Crédito: Wikipedia
Planeta
Diámetro ecuatorial
Masa
Radio orbital (UA)
Período orbital (años)
Período de rotación (días)
Satélites naturales
Imagen
Júpiter
11,2
318
5,20
11,86
0,414
63
Crédito: Wikipedia
Júpiteres el más grande y masivo de todos los planetas. Su masa equivale a 2,5
veces la de los otros planetas juntos, y dentro de él cabrían 1.300
Tierras. Aunque es el planeta más grande, el gran tamaño de Júpiter
significa que su densidad es baja. Su composición es la que más se
parece a la del Sol. La superficie de Júpiter no es sólida, las franjas
claras u oscuras y los remolinos o manchas corresponden a una parte de
la nubosa atmósfera del planeta. Júpiter tiene un ténue sistema de
anillos, invisible desde la Tierra. Tiene una multitud de satélites.
Cuatro de ellos fueron descubiertos por Galielo en 1610 (Io, Europa,
Ganímedes y Calixto). Los anillos de Júpiter están formados por
partículas de polvo lanzadas al espacio cuando los meteoritos chocan con
las lunas interiores de Júpiter. La rotación de Júpiter es la más
rápida entre todos los planetas y tiene una atmósfera compleja, con
nubes y tempestades, por ello muestra franjas de diversos colores y
algunas manchas. La Gran Mancha Roja de Júpiter es una tormenta mayor
que el diámetro de la Tierra. Dura desde hace 300 años y provoca vientos
de 400 Km/h.
Planeta
Diámetro ecuatorial
Masa
Radio orbital (UA)
Período orbital (años)
Período de rotación (días)
Satélites naturales
Imagen
Saturno
9,41
95
9,54
29,46
0,426
59
Crédito: Wikipedia
Saturno es el segundo planeta más grande, el sexto desde el Sol y el más
distante visible a simple vista. Es una enorma bola de gas y líquido
abultada en el ecuador (está achatado por los polos a causa de su rápida
rotación) y con una fuente de energía interna. Se compone
principalmente de hidrógeno y es el menos denso de todos los planetas,
su densidad en menor que la del agua (si dispusiéramos de un océano lo
sufiencientemente grande para poder poner a Saturno en él, éste,
flotaría). Está rodeado por un espectacular sistema de anillos y tiene
numerosos satélites, el más grande es Titán. El sistema de anillos es
complejo, cada anillo está formado por muchos anillos estrechos. Su
composición es dudosa, pero sabemos que contienen agua. Podrían ser
icebergs o bolas de nieve, mezcladas con polvo. Podrían haberse formado a
partir de lunas que sufrieron impactos de cometas y meteoroides.
Planeta
Diámetro ecuatorial
Masa
Radio orbital (UA)
Período orbital (años)
Período de rotación (días)
Satélites naturales
Imagen
Urano
3,98
14,6
19,22
84,01
0,718
27
Crédito: Wikipedia
Uranoes el tercer planeta en tamaño y está el doble de lejos del Sol que
Saturno. Es azul claro, liso, con un fino sistema de anillos y numerosos
satélites. Su gran inclinación hace que desde la Tierra los satélites y
anillos parezcan rodearlo de arriba a abajo, y que sus estaciones sean
muy largas. Urano está inclinado de manera que el ecuador hace casi
ángulo recto con la trayectoria de la órbita. Esto hace que en algunos
momentos la parte más caliente, encarada al sol, sea uno de los polos.
Los anillos de Urano son distintos de los de Júpiter y Saturno. El
exterior está formado por grandes rocas de hielo y tiene color gris.
Planeta
Diámetro ecuatorial
Masa
Radio orbital (UA)
Período orbital (años)
Período de rotación (días)
Satélites naturales
Imagen
Neptuno
3,81
17,2
30,06
164,79
0,671
13
Crédito: Wikipedia
Neptunoes el menor, más frío y más distante del Sol de los cuatro gigantes
gaseosos. Se descubrió en 1846, y sólo la Voyager ha investigado este
munto remoto. En 1989, cuando la sonda tomó sus primeros planos del
planeta, reveló que era el más ventoso del Sistema Solar y descubrió un
sistema de anillos a su alrededor, además de seis nuevos satélites.
Neptuno es un planeta dinámico, con manchas que recuerdan las
tempestades de Júpiter. Las más grande, la Gran Mancha Oscura, tenía un
tamaño similar al de la Tierra, pero en 1994 desapareció y se ha formado
otra. Neptuno tiene un sistema de cuatro anillos estrechos, delgados y
muy ténues, difíciles de distinguir con los telescopios terrestres. Se
han formado a partir de partículas de polvo, arrancadas de las lunas
interiores por los impactos de meteoritos pequeños.
Tamaño a escala de los cuatro planetas gaseosos
Crédito: Wikipedia
Los 8 planetas del sistema solar, de acuerdo con su cercanía al Sol, son: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Los planetas son astros que describen trayectorias llamadas órbitas al girar alrdedor del Sol .
Estas órbitas son distintas por la distancia del planeta con respecto al Sol y por el tiempo de su giro. Plutón tarda 248 años en completar su órbita por encontrarse más lejos del astro solar, en cambio Mercurio efectúa su órbita completa en 88 días. Saturno cubre su trayectoria en 29 años y Marte en 686 días.
A Saturno, Júpiter, Urano y Neptuno los científicos los han denominado planetas gaseosos por contener en sus atmósferas gases como el helio, el hidrógeno y el metano, sin saber a ciencia cierta la estructura de su superficie.
Planetas enanos
La UAI creó en 2006 una nueva categoría para algunos cuerpos del Sistema Solar, la de los planetas enanos, en la que fue incluido Plutón. Se trata de cuerpos cuya masa les permite tener forma esférica, pero no es la suficiente para haber atraído o expulsado a todos los cuerpos a su alrededor. Cuerpos como el antiguo planeta Plutón, Ceres o (136199) y Eris (Xena) están dentro de esta categoría.
Planeta enano
Diámetro
ecuatorial
Masa
Radio orbital
(UA)
Periodo orbital
(años)
Periodo
de rotación
(días)
Satélites
Imagen o
representación
Ceres
0,075
0,00058
2,767
4,603
0,3781
0
Crédito: Wikipedia
Es
el más pequeño de los planetas enanos, aunque hasta la reunión de la
Unión Astronómica Internacional el 24 de agosto de 2006, era considerado
el mayor asteroide descubierto por el hombre. Fue descubierto el 1 de
enero de 1801 por Giuseppe Piazziecibe. Este planeta enano contiene
aproximadamente la tercera parte de la masa total del cinturón de
asteroides, siendo el más grande de todos los cuerpos de dicho grupo.
Planeta enano
Diámetro
ecuatorial
Masa
Radio orbital
(UA)
Periodo orbital
(años)
Periodo
de rotación
(días)
Satélites
Imagen o
representación
Plutón
0,24
0,0017
39,5
248,5
6,5
3
Mapas de superficie de Plutón y Caronte obtenidos por el Telescopio Espacial Hubble.
Crédito: Wikipedia
Plutón
es un planeta enano (En la Asamblea General de la Unión Astronómica
Internacional (UAI) celebrada en Praga el 24 de agosto de 2006 se ha
creado una nueva categoría llamada plutoide en la que se incluye a
Plutón, sustituyendo al nombre de planeta enano, que forma parte de un
sistema planetario doble con Caronte. Es también el prototipo de una
categoría de objetos transneptunianos denominada plutinos, y también de
los plutoides. Posee una órbita excéntrica y altamente inclinada con
respecto a la eclíptica, que recorre acercándose en su perihelio hasta
el interior de la órbita de Neptuno. Posee además otros dos satélites,
Nix e Hidra.
Planeta enano
Diámetro
ecuatorial
Masa
Radio orbital
(UA)
Periodo orbital
(años)
Periodo
de rotación
(días)
Satélites
Imagen o
representación
Eris
~0,3
?
67,709
557
?
1
Representación artística de Eris y Disnomia
Crédito: Wikipedia
Eris
es el mayor plutoide, y el mayor objeto transneptuniano ya que es algo
mayor que Plutón. Cuenta con un satélite natural al que se le ha dado el
nombre de Disnomia. Durante algo más de un año este objeto fue
considerado como el décimo planeta del Sistema Solar por sus
descubridores y los medios de comunicación. El 24 de agosto de 2006, la
Unión Astronómica Internacional (UAI) determinó que Eris, junto con
Plutón, eran planetas enanos del Sistema Solar, pero no planetas. Actualmente, según determinó la UAI en su asamblea de junio de 2008 , Eris, además de planeta enano es el mayor de los plutoides, nueva categoría creada en dicha sesión. Son miembros de esta categoría, aparte de Eris, Plutón y Makemake
Planeta enano
Diámetro
ecuatorial
Masa
Radio orbital
(UA)
Periodo orbital
(años)
Periodo
de rotación
(días)
Satélites
Imagen o
representación
Makemake
?
?
45.791
309,88
?
-
Representación artística
Crédito: Wikipedia
Makemake es un planeta enano,
un objeto de gran tamaño ubicado en el cinturón de Kuiper , descubierto
el 31 de marzo de 2005 por el equipo dirigido por Michael Brown. Estos
objetos han dado lugar a una nueva categoría llamada plutoides en la que
se incluye a Plutón, correspondientes a la mayoría de los planetas
enanos, con la excepción de Ceres.
Planeta enano
Diámetro
ecuatorial
Masa
Radio orbital
(UA)
Periodo orbital
(años)
Periodo
de rotación
(días)
Satélites
Imagen o
representación
Haumea
0,168
~5,67
?
285
?
2
Representación artística de Haumea y sus dos lunas Hi'iaka y Namaka
Crédito: Wikipedia
Es un planeta enano situado en el Cinturón de Kuiper. Tiene dos satélites, Hi'iaka y Namaka.
Satélites Cuerpos mayores orbitando los planetas, algunos de gran tamaño, como la Luna, en la Tierra, Ganímedes, en Júpiter o Titán, en Saturno. Se denomina satélite natural a cualquier objeto que orbita alrededor de un planeta . Generalmente el satélite es mucho más pequeño y acompaña al planeta en su evolución alrededor del Sol . Por extensión se llama lunas a los satélites de otros planetas. En el caso de la Luna, tiene una masa tan similar a la masa de la Tierra que podría considerarse como un sistema de dos planetas que giran juntos ( planeta doble ). 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.
En los planetas y planetas enanos del Sistema Solar se conocen 166 satélites, distribuidos:
3 en Plutón (Planeta enano): Caronte, Nix e Hidra.
1 en Eris (Planeta Enano): Disnomia
Cuerpo
Satélites más importantes
Nombres
Tierra
Crédito: Wikipedia
Luna
Es el único
satélite natural de la Tierra. La Luna refleja la luz solar de manera
diferente según donde se encuentre. Gira alrededor de la Tierra y sobre
su eje en el mismo tiemp: 27 días, 7 horas y 43 minutos. Esto hace que
nos muestre siempre la misma cara. No tiene atmósfera ni agua, por eso
su superficie no se deteriora con el tiempo, si no es por el impacto
ocasional de algún meteorito. Dado que la Luna gira alrededor de la
Tierra, la luz del Sol le llega desde posiciones diferentes, que se
repiten en cada vuelta. Cuando ilumina toda la cara que vemos se llama
luna llena. Cuando no la vemos es la luna nueva. Entre estas dos fases
sólo se ve un trozo, un cuarto, creciente o menguante. A veces, el Sol,
la Luna y la Tierra se sitúan formando una línea recta, entonces se
producen sombras, de forma que la de la Tiera cae sobre la Luna o al
revés, son los eclipses.
Cuerpo
Satélites más importantes
Nombres
Marte
Crédito: Wikipedia
Fobos y Deimos
Los dos
satélites de Marte son Fobos y Deimos, son pequeños y giran rápido cerca
del planeta. Fobos tiene poco más de 13 Km por el lado más largo y
Deimos es la mitad de Fobos.
Cuerpo
Satélites más importantes
Nombres
Júpiter
Crédito: Wikipedia
Ío, Europa, Ganímedes y Calisto
Júpiter cuenta con un numerosísimo grupo de satélites, de los que los más importantes son:
Ganímedes es el satélite más grande de Júpiter y también
del sistema solar, con 5.262 Km de diámetro, mayor que Plutón y
Mercurio. Parece que tiene un núcleo rocoso, un manto de agua helada y
una corteza de roca e hielo, con montañas, valles, cráteres y ríos de
lava.
Calisto tiene 4.800 Km de diámetro, casi idéntico en
tamaño a Mercurio. Es el satélite con más crateres del sistema solar y
está formado a partes iguales por roca y agua helada.
Europa tiene 3.138 Km de diámetro y órbita entre Io y
Ganímedes. El aspecto de Europa es el de una bola helada con líneas
marcadas sobre la superficie del planeta.
Io tien 3.630 Km de diámetro y es rocoso, con mucha actividad volcánica.
Saturno tiene
multitud de satélites. La densidad de los satélites de Saturno es muy
baja y, además, reflejan mucha luz. Esto hace pensar que la materia más
abundante es el agua congelada. Los más conocidos son Mimas, Encélado,
Tetis, Dione, Rea, Titán, Hiperión, Jápeto y Febe.
Titán es el satélite más grande de Saturno y el segundo
satélite más grande del Sistema Solar. Titán posee un diámetro de 5.150
km y es la única luna del Sistema Solar que cuenta con una atmósfera
significativa. La atmósfera de Titán, densa y anaranjada se compone
principalmente de nitrógeno y es rica en metano y otros hidrocarburos
superiores. Precisamente su composición química se supone muy similar a
la atmósfera primitiva de la Tierra en tiempos prebióticos.
En el cielo de
Urano no hay planetas brillantes. Saturno, el más cercano, parece una
estrella pálida. Pero hay cinco objetos que brillan más que Saturno, son
las cinco lunas grandes, Miranda, Ariel, Umbriel, Titania y Oberón.
Tritón tiene un
diámetro de 2.700 Km y es el único satélite grande que gira en
dirección contraria a la rotación de su planeta, además es el objeto del
sistema solar donde se ha medido la temperatura media más fría, 235º C
bajo cero.
Caronte forma parte del sistema
planetario con su compañero Plutón. La rotación de esta pareja es única
en el Sistema Solar, parece que estuviesen unidos por una barra
invisible y girasen alrededor de un centro situado en la barra, más
cercano a Plutón, que tiene 7 veces más masa que Caronte. Caronte parece
mucho más ligero que Plutón, que parece hecho de rocas e hielo.
Además, este sistema doble, cuenta con dos lunas, Nix e
Hidra, que tiene diámetros de entre 100 y 150 Km, los dos orbitan en el
mismo plano que Caronte, pero a distancias dos y tres veces mayores que
éste.
Cuerpo
Satélites más importantes
Nombres
Eris
Representación artística de Eris y Disnomia
Crédito: Wikipedia
Cuerpos menores
Cinturón de asteroides. Cuerpos menores concentrados mayoritariamente en el cinturón de asteroides entre las órbitas de Marte y Júpiter. Su escasa masa no les permite tener forma regular.
Sistema solar interior, mostrando el Cinturón de Asteroides.
Objetos transneptunianos y cinturón de Kuiper. Objetos helados exteriores en órbitas estables, los mayores de los cuales serían Sedna y Quaoar.
El Cinturón de Kuiper, mostrando las órbitas de Neptuno (interior)
y de Plutón (dentro del Cinturón)
(pulsar sobre la imagen para ampliarla)
Crédito: Wikipedia
Ilustración a escala de los objetos transneptunianos mayores. Crédito: Wikipedia
Nube de Oort. Se cree que es la fuente de los cometas. Los cometas son cuerpos celestes que describen órbitas de gran excentricidad (es decir, son muy "estiradas") y de largo período. A diferencia de los asteroides, están compuestos por materiales que se subliman (es decir que pasan del estado sólido al gaseoso) al acercarse al Sol. Ya a gran distancia de nuestra estrella (de 5 a 10 UA) esos materiales crean una atmósfera de gas y polvo denominada "coma".
Entre los cuerpos menores, los planetas menores son cuerpos con masa suficiente para redondear sus superficies. Antes del descubrimiento de 2060 Chiron y los primeros objetos transneptunianos el término "planeta menor" era un sinónimo de asteroide. Sin embargo, el término asteroide suele reservarse para los cuerpos rocosos pequeños del Sistema Solar interior. La mayoría de los objetos transneptunianos son cuerpos helados, como cometas, aunque la mayoría de los que es posible descubrir a esas distancias son mucho mayores que los cometas.
Los mayores objetos transneptunianos son mucho mayores que los mayores asteroides. Los satélites naturales de los planetas mayores también tienen un amplio rango de tamaños y superficies, siendo los mayores de ellos mucho mayores que los asteroides mayores. La siguiente tabla muestra las características más importantes de los principales cuerpos menores del Sistema Solar. Todas las características se dan con respecto a la Tierra.
