Teorías de la creación del sistema solar
La formación del Sistema Solar comenzó hace unos 4.600 millones de años con el colapso gravitatorio de una pequeña parte de una gigantesca nube molecular[1] La mayor parte de la masa colapsada se acumuló en el centro, formando el Sol, mientras que el resto se aplanó en un disco protoplanetario a partir del cual se formaron los planetas, lunas, asteroides y otros pequeños cuerpos del Sistema Solar.
Este modelo, conocido como hipótesis nebular, fue desarrollado por primera vez en el siglo XVIII por Emanuel Swedenborg, Immanuel Kant y Pierre-Simon Laplace. Su desarrollo posterior ha entrelazado diversas disciplinas científicas, como la astronomía, la química, la geología, la física y la ciencia planetaria. Desde los albores de la era espacial, en la década de 1950, y el descubrimiento de planetas extrasolares, en la de 1990, el modelo se ha puesto en tela de juicio y se ha perfeccionado para tener en cuenta las nuevas observaciones.
El Sistema Solar ha evolucionado considerablemente desde su formación inicial. Muchas lunas se han formado a partir de discos de gas y polvo que giran alrededor de sus planetas progenitores, mientras que otras lunas se han formado de forma independiente y posteriormente han sido capturadas por sus planetas. Otras, como la Luna de la Tierra, pueden ser el resultado de colisiones gigantescas. Las colisiones entre cuerpos se han producido continuamente hasta nuestros días y han sido fundamentales para la evolución del Sistema Solar. Las posiciones de los planetas podrían haberse desplazado debido a las interacciones gravitatorias[2]. Actualmente se piensa que esta migración planetaria fue la responsable de gran parte de la evolución temprana del Sistema Solar[según quién].
Sistema solar primitivo
Nuestro sistema solar está formado por nuestra estrella, el Sol, y todo lo que está unido a ella por la gravedad: los planetas Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno; planetas enanos como Plutón; decenas de lunas; y millones de asteroides, cometas y meteoroides.
Más allá de nuestro sistema solar, hay más planetas que estrellas en el cielo nocturno. Hasta ahora, hemos descubierto miles de sistemas planetarios que orbitan alrededor de otras estrellas de la Vía Láctea, y se están encontrando más planetas. Se cree que la mayoría de los cientos de miles de millones de estrellas de nuestra galaxia tienen sus propios planetas, y la Vía Láctea no es más que una de las 100.000 millones de galaxias del universo.
Aunque nuestro planeta es, en cierto modo, una mera mota en el vasto cosmos, tenemos mucha compañía ahí fuera. Parece que vivimos en un universo repleto de planetas: una red de innumerables estrellas acompañadas de familias de objetos, quizás algunos con vida propia.
Hay muchos sistemas planetarios como el nuestro en el universo, con planetas que orbitan alrededor de una estrella anfitriona. Nuestro sistema planetario recibe el nombre de «sistema solar» porque nuestro Sol se llama Sol, por la palabra latina para Sol, «solis», y cualquier cosa relacionada con el Sol la llamamos «solar».
Distancias del sistema solar
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 productos 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 la misma dirección mientras giran, 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.
Historia del sistema solar
Formación de estrellas y planetas La formación de estrellas es el mecanismo que controla la estructura y la evolución de las galaxias, la acumulación de elementos pesados en el Universo, responsable de la creación de entornos planetarios en los que es posible la vida.
Las estrellas brillan durante miles de millones de años, pero su formación -que sólo dura unos pocos millones de años- sigue siendo, literalmente, un misterio: los telescopios ópticos no pueden observar el interior de los polvorientos cúmulos de gas donde nacen las estrellas. Por otra parte, los telescopios infrarrojos, que pueden revelar las estrellas nacientes antes de que salgan por completo de sus cunas polvorientas, no son capaces de observar el proceso de desarrollo que supone la preignición de las estrellas.
Sabemos que estas enormes nubes colapsan bajo la fuerza de la gravedad para formar estrellas. Debido a la fusión nuclear, estas primeras estrellas convirtieron el hidrógeno y el helio en otros elementos como el carbono, el oxígeno, el silicio y el hierro. Al final de su corta vida, las primeras estrellas expulsaron estos elementos al espacio, donde dieron forma a diminutos granos de polvo. ALMA puede detectar este polvo del Universo temprano, presente en las galaxias más lejanas y antiguas, gracias a las longitudes de onda submilimétricas. Proporciona información sobre el proceso de formación de estas primeras estrellas y galaxias.