Como se formaron los planetas

Formación del sistema solar 6 pasos

La formación y evolución del Sistema Solar comenzó hace unos 4.500 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.

La nebulosa solar

Cualquier teoría sobre cómo se formó el Sistema Solar debe tener en cuenta ciertos hechos bastante complicados. Sabemos que el Sol se sitúa en el centro del Sistema Solar con los planetas en órbita 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 espines 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.

Cómo se forman los planetas respuesta sencilla

Júpiter fue un planeta precoz. Un examen minucioso de las edades de los fragmentos de roca y metal del nacimiento del sistema solar sugiere que el planeta gigante se formó muy pronto. Probablemente en el primer millón de años del sistema solar. De ser así, la presencia de Júpiter podría ayudar a explicar por qué los planetas interiores son tan pequeños. Incluso podría ser responsable de la existencia de la Tierra, según sugiere un nuevo estudio.
Anteriormente, los astrónomos estimaron la edad de Júpiter con modelos informáticos. Estas simulaciones muestran cómo se forman los sistemas solares en general. Los gigantes gaseosos como Júpiter crecen acumulando más y más gas. Este gas procede de discos giratorios de gas y polvo alrededor de una estrella joven. Los discos no suelen durar más de 10 millones de años. Así que los astrónomos dedujeron que Júpiter se formó en el momento en que el disco solar desapareció. Tuvo que nacer al menos 10 millones de años después de que el sistema solar comenzara a formarse.
Los meteoritos son trozos de material procedentes del espacio que aterrizan en la Tierra. La mayoría de los meteoritos proceden del cinturón de asteroides. Se trata de un anillo de roca situado actualmente entre Marte y Júpiter. Pero esos trozos de roca y metal probablemente nacieron en otro lugar.

Cómo se formó el sol

Al principio, nuestro Sistema Solar era un disco de polvo y gas en órbita alrededor del proto-Sol. Los materiales sólidos chocaron entre sí y se acumularon para formar cuerpos gradualmente mayores, hasta que se formaron los cuatro planetas terrestres del Sistema Solar (Mercurio, Venus, la Tierra y Marte). Dado que el núcleo se formó mientras la Tierra seguía creciendo, necesitamos entender cómo evolucionaron la presión, la temperatura y la composición de la Tierra durante la acreción.
Para estudiar este proceso, realicé 100 simulaciones de cuerpo N de la acreción de los planetas terrestres. Al ejecutar un número tan grande de ellas, pude obtener una visión estadística de las probabilidades de coincidir con diferentes propiedades del Sistema Solar y comprobar si había correlaciones entre las propiedades, que en gran medida estaban ausentes. Las simulaciones proporcionan información sobre la evolución de la masa de la Tierra y la procedencia de sus componentes, que luego incorporo a un modelo de evolución química del núcleo y el manto.
Más recientemente, también he utilizado estos modelos para trazar la procedencia isotópica de la Tierra, Theia y Marte. Aplico un gradiente inicial de isótopos Ru-Mo a través del disco, y luego calculo las composiciones isotópicas del manto de los planetas resultantes. De este modo, puedo determinar qué composiciones iniciales son necesarias para reproducir la anomalía cero de la Tierra, y hacer predicciones de las anomalías isotópicas en la Luna y Marte.

Acerca del autor

admin

Ver todos los artículos