Sistema solar

I Curso Internacional de Astronomía para Entrenamiento y Capacitación NASE 2010 Network for Astronomy School Education International Astronomical Union Lima, Perú, 17-21 julio

Sistema Solar Magda Stavinschi, Astronomical Institute of the Romanian Academy Ricardo Moreno, Colegio Retamar, Madrid

En un universo donde hablamos de sistemas solares, sistemas estelares, planetas y exoplanetas, no cabe duda de que el mejor conocido es nuestro sistema solar. ¿Quién no conoce lo que es el Sol, los planetas, cometas y asteroides? ¿Pero es realmente así?

Si queremos conocer todo eso desde un punto de vista científico, debemos saber las regalas que definen un sistema.

¿Qué es un sistema?

Un sistema es, por definición, un conjunto de elementos, interactuando entre sí de acuerdo con un número de principios o reglas.

¿Qué es un sistema Solar?

El Sol y todos los cuerpos que giran alrededor de él, conectados por su fuerza de gravedad. ¿Cuáles son esos cuerpos? (resolución de la IAU de 24 agosto de 2006) • 8 planetas • 162 satélites naturales de los planetas • 3 planetas enanos • otros cuerpos menores: − meteoritos − cometas − asteroides − polvo − objetos del cinturón de Kuiper − etc.

Por extensión, toda otra estrella rodeada de cuerpos de acuerdo a las mismas leyes, es llamado sistema estelar.

¿Cuál es la posición del sistema Solar en el universo?

Está en uno de los brazos exteriores de nuestra Galaxia, llamada la Vía Láctea.

Ese brazo es el Brazo de Orión, en una región de relativamente poca densidad.

El Sol y todo el Sistema solar, está dando vueltas alrededor del centro de nuestra Galaxia, situado a una distancia de entre 25,000 – 28,000 años luz (~ la mitad del radio galaxia), y da una vuelta cada 225-250 millones de años (el año galáctico del sistema solar).

La velocidad en esa órbita es de 220 km/s (800.000 km/h), y su dirección es la actual posición de la estrella Vega.

La Vía Láctea contiene ~ 200,000 millones de estrellas, junto con sus planetas y unas 1000 nebulosas de gas.

La masa de todo el conjunto es entre ~ 750,000-1 millón de millones más grande que el Sol, y el diámetro es de unos ~ 100,000 años luz.

La estrella más cercana es el sistema Alfa Centauri (la más brillante de la constelación Centaurus), compuesto por dos estrellas similares al Sol (Alfa Centauri A & B ) y una tercera (Alfa Centauri C ) que gira alrededor de ellas, una enana roja de relativamente poca luminosidad, que actualmente es la más cercana al Sol, por lo que es llamada Próxima Centauri.

Está a 4.24 años luz.

Nuestra galaxia forma parte de un grupo de galaxias llamado Grupo Local, compuesto por 3 galaxias grandes y 30 más pequeñas.

Nuestra galaxia tiene forma de una gigantesca espiral . Los brazos contienen, junto a otras cosas, materia interestelar, de la cual están naciendo permanentemente jóvenes estrellas.

El centro de la galaxia está hecho de estrellas viejas, concentradas en grupos de forma esférica. Nuestra galaxia contiene ~ 200 de esos grupos, de los cuales sólo 150 son bien conocidos.

Nuestro SS está situado a 20 años luz sobre el plano ecuatorial de simetría, y a 28,000 años luz del centro galáctico.

SOL La edad del Sol es de ~ 4600 millones de años.

Está en la mitad de su vida, convirtiendo en su núcleo H en He, en reacciones nucleares de fusión.

Cada segundo, en el núcleo del Sol se convierten 4 millones de toneladas de materia en energía, generando una gran cantidad de neutrinos y radiación solar.

El ciclo de la vida del Sol Dentro de 5000 millones de años, el Sol se hinchará y se convertirá en una gigante roja. Luego expulsará las capas exteriores, creando una nebulosa planetaria, y en el centro quedará una pequeña estrella llamada enana blanca, que se irá enfriando lentamente. Todo ello comportará cambios radicales, la destrucción de la Tierra incluida.

La actividad solar, más exactamente su actividad magnética, se muestra por el número y dimensiones de las manchas en su superficie, así como por las fulguraciones y las variaciones del viento solar, que disipan la materia interior del Sol en todo el sistema solar e incluso más allá.

La mayor parte del Sol es H (74%), un 25% es He, y el resto son elementos más pesados.

La formación y evolución del sistema Solar El nacimiento y evolución del sistema Solar ha generado las teorías más extravagantes.

Ni siquiera los descubrimientos de los últimos siglos han logrado llevarnos a la correcta comprensión de todos los procesos.

La era espacial, el conocimiento de otros mundos similares al nuestro, así como la física nuclear, nos han ayudado a comprender mejor los procesos fundamentales que tienen lugar dentro de una estrella, lo cual finalmente nos ha conducido a adoptar modelos cercanos a la realidad.

Immanuel Kant 1724-1804

Pierre-Simon Laplace 1749-1827

Así llegamos a la hipótesis de una nebulosa primitiva, propuesta en 1755 por Immanuel Kant y, por separado, también por Pierre-Simon Laplace.

Según esa teoría, el SS es el resultado de la acción gravitatoria sobre una nube gaseosa llamada nebulosa solar.

Esta última tenía un diámetro de ~ 100 UA y una masa 3.2 veces más grande que la del Sol. Con el tiempo, una perturbación fuerte (posiblemente una supernova vecina) sacudió la nebulosa, empujando la materia hacia el interior. La fuerza gravitatoria venció la presión de los gases y comenzó el derrumbe.

La conservación del momento cinético hizo que girara cada vez más rápido y la contracción que fuese cada vez más caliente. Todo esto ocurrió hace unos 4600 millones de años.

Se piensa que hoy el aspecto del SS es completamente diferente al original.

El Sistema Solar hoy

PLANETAS XXVI IAU-AG, Praga, 2006: En el Sistema Solar, un planeta es un cuerpo celeste que: - está en órbita alrededor del Sol, - tiene suficiente masa para conseguir el equilibrio hidrostático (forma aproximadamente esférica), - ha “limpiado el vecindario” en su órbita.

Un cuerpo que cumpla sólo los dos primeros criterios es clasificado como un "planeta enano". “planetas y planetas enanos son dos clases distintas de objetos” A un cuerpo que cumpla sólo el primer criterio se le llama un "pequeño ocuerpo del sistema solar".

Inicialmente se pensó incluir a los planetas enanos como una subcategoría de planetas, pero eso hubiese llevado a la inclusión en el futuro de docenas de planetas dentro del SS, por lo que esa idea fue abandonada.

En 2006, sólo hubo que incluir a 3 (Ceres, Eris y Makemake) y reclasificar a uno, Plutón.

Actualmente, el SS tiene 5 planetas enanos: Ceres, Pluto, Makemake, Haumea, Eris.

Según esa definición, actualmente hay 8 planetas y 5 planetas enanos conocidos en el SS. La definición distinguía planetas de los cuerpos más pequeños, lo cual no es útil fuera del SS, donde los cuerpos pequeños no pueden ser encontrados todavía.

El concepto de planeta extrasolar, o exoplaneta, estaba incluido en un borrador de 2003 sobre la definición de planetas, el cual los distinguía de las estrellas enanas, que son más grandes.

MERCURIO

Es el planeta más cercano al Sol y el más pequeño del SS

Es un “planeta terrestre” (telúrico) en el SS interno.

Toma el nombre del dios romano Mercurio.

Un planeta terrestre (o telúrico) es un planeta compuesto principalmente de rocas de silicatos.

En el SS, los planetas terrestres (o telúricos) son los más cercanos al Sol.

• No tiene satélites naturales.

• Es uno de los 5 planetas que pueden ser vistos desde la Tierra a simple vista.

• Fue observado con un telescopio en el siglo XVII • Ha sido sobrevolado por dos sondas espaciales: Mariner 10 (3 veces in 19741975) y Messenger (2 veces en 2008).

• Aunque puede ser visto a simple vista, no es fácil observarlo por su cercanía al Sol. • Su posición en la bóveda celeste es muy cerca del Sol y sólo puede ser observado en las elongaciones, un poco antes de la salida del Sol y un poco después de la puesta del Sol. • Sin embargo las misiones espaciales nos han traído suficiente información, mostrando que Mercurio es muy similar a la Luna.

Superficie Los cráteres de Mercurio son muy similares a los lunares, en morfología, forma y estructura.

El más importante es el Caloris basin, testigo de una gran catástrofe.

Los impactos que generan las cuencas (basin) son los eventos más catastróficos que pueden afectar la superficie de un planeta.

Pueden causar cambios que afectan a toda la corteza del planeta, e incluso desórdenes internos.

Esto es lo que sucedió cuando apareció el cráter Caloris, con un diámetro de 1550 km.

La precesión del perihelio de Mercurio Como en cualquier otro planeta, el perihelio de Mercurio no es fijo, tiene un movimiento regular alrededor del Sol.

Desde hace tiempo, se sabe que ese movimiento es 43”/siglo, más rápido que las previsiones según la mecánica celeste clásica.

Ese adelanto del perihelio fue predicho por la Teoría general de la relatividad de Einstein. La causa está en la curvatura del espacio por la masa del Sol. Esta concordancia entre lo observado en el perihelio y la predicción por la Teoría de la Relatividad fue una prueba definitiva a favor de la validez de esa hipótesis.

VENUS

• uno de los 8 planetas del sistema Solar • uno de los 4 planetas telúricos en el sistema interior • el 2º más cercano al Sol.

Debe su nombre al adiosa romana del amor y la belleza.

Su cercanía al Sol, su estructura y la densidad de su atmósfera hace de Venus uno de los cuerpos más calientes del SS.

Tiene un campo magnético muy débil, y no tiene satélites naturales.

Es el único planeta con movimiento retrógrado (gira sobre sí mismo en sentido inverso a como lo hace alrededor del Sol).

Y también el único con un periodo de rotación sobre sí mismo mayor que el de revolución alrededor del Sol.

Es el cuerpo más brillante en la bóveda celeste después del Sol y la Luna.

Es el 2º planeta desde el Sol (entre Mercurio y la Tierra), a ~ 108,2 millones de kilómetros del Sol.

La trayectoria de Venus alrededor del Sol es casi un círculo: su órbita tiene una excentricidad de 0.0068, la más pequeña en el SS.

Un año Venusiano es 0.924 veces más corto que un día Venusiano.

Las dimensiones y estructura geológica son similares a los de la Tierra.

•Su atmósfera es extremadamente densa.

•La mezcla de CO2 y densas nubes de dióxido de azufre crean el mayor efecto invernadero de todo el SS, con temperaturas que llegan a los 460° C. •Eso hace que la temperatura de la superficie de Venus sea mayor que la de Mercurio, a pesar de que Venus está situado dos veces más lejos del Sol que Mercurio y recibe sólo un 25% de la radiación solar que recibe Mercurio.

La superficie del planeta tiene un relieve bastante uniforme.

Su campo magnético es muy débil, pero arrastra una cola de plasma de 45 millones de km de largo, observado por primera vez por el satélite SOHO en 1997.

La característica más remarcable de Venus es su rotación retrógrada: gira alrededor de su eje muy lentamente en el sentido contrario al de su giro alrededor del Sol, mientras el resto de planetas del SS lo hacen en el mismo sentido (hay una excepción: Urano).

En su rotación alrededor del Sol tarda 224 días terrestres, y alrededor de sí mismo, 243 días.

Venus – el hermano gemelo de la Tierra. La analogía

• Nacieron al mismo tiempo de la misma nube de gas y

polvo hace 4600 millones de años • Ambos son planetas del SS interno • Sus superficies tienen una variedad de accidentes: montañas, llanuras, valles, planicies elevadas, volcanes, cráteres de impacto, etc.

• Tienen un número de cráteres relativamente pequeño, prueba de una superficie joven y una densa atmósfera • Tienen una similar composición química

El tránsito de Venus Tiene lugar cuando el planeta pasa entre la Tierra y el Sol. Entonces la sombra de Venus cruza el disco solar.

Debido a que la inclinación de la órbita de Venus es contraria a la terrestre, este fenómeno es muy raro a escala temporal humana.

Ocurre dos veces en 8 años, y luego tarda más de un siglo (105.5 ó 121.5 años) El último tránsito ocurrió el 8 de junio de 2004. El siguiente ocurrirá el 6 de junio de 2012, y después no habrá otro hasta el 11 de diciembre de 2117.

TIERRA

• es el 3er planeta desde el Sol en el SS • el 5º en dimensiones.

• forma parte de los planetas interiores del SS • es el mayor planeta telúrico en el SS • el único que sepamos en todo el Universo que alberga vida Se formó aproximadamente hace 4570 millones de años.

Su único satélite natural, la Luna, comenzó a orbitar poco después que eso, hace 4.533 millones de años.

(La edad del Universo es aproximadamente 13700 millones de años)

• El 70.8 % de la superficie de la Tierra está cubierta de agua, • Sólo el 29.2% es sólido y seco.

Entre la Tierra y el resto del Universo hay una permanente interacción =>La Luna es la causa de las mareas Ha tenido una permanente influencia en la velocidad y estabilidad de la rotación de la Tierra.

Todos los cuerpos alrededor del globo terrestre son atraídos por la Tierra; con una fuerza llamada gravitación.

La aceleración con la que esos cuerpos caen en el campo gravitacional = aceleración de la gravedad, y se representa por "g" = 9,81 m/s2.

MARTE

• El 4º planeta desde el Sol • El 2º por dimensiones después de Mercurio.

• Es del grupo de planetas telúricos.

Toma su nombre del dios romano de la guerra, Marte, debido a su color rojizo.

• Se puede ver a simple vista.

• Es menos brillante que Venus y raramente más brillante que Júpiter.

• Ello ocurre en la oposiciones más favorables.

Ha sido fuente de inspiración para la mayoría de autores de ciencia ficción.

La principal razón de ello han sido los famosos “canales”, llamados así por primera vez en 1858 por Giovanni Schiaparelli, quien los consideraba resultados de construcciones humanas.

Su color rojo se debe al oxido de hierro III (también llamado hematita), que se encuentra en los minerales de la superficie

Marte tiene un relieve muy acusado: posee la montaña más alta del SS (el volcán Olympus Mons), con una altura de ~ 25 km, y el cañón más largo (Valles Marineris), con una profundidad media de 6 km.

Marte tiene en su interior un núcleo metálico con una diámetro de ~ 1700 km, cubierto con un manto de olivino y una corteza basáltica de un espesor de 50 km Marte está cubierto de una fina atmósfera, compuesta principalmente de CO2.

Hay huellas de una activa hidrosfera, que nos indica que una vez hubo agua en Marte.

Tiene dos satélites naturales, Fobos y Deimos, probablemente asteroides capturados por el planeta.

• Su diámetro es la mitad que el de la Tierra.

• Su superficie es igual a la de los continentes de la Tierra.

• Su masa es casi 1/10 la de la Tierra.

• Su densidad es la menor de todos los planetas telúricos, lo cual hace que su gravedad sea casi igual que la de Mercurio, a pesar de tener una masa doble.

La inclinaci贸n del eje de Marte es similar a la de la Tierra, por lo que en Marte hay estaciones como en la Tierra.

La extensi贸n de los casquetes polares var铆a mucho con las estaciones, debido al intercambio de CO2 y agua con la atm贸sfera.

• Otro punto común: el día marciano es sólo 39 minutos mayor

que el terrestre.

• Por contraste, como está más lejos del Sol, el año marciano tiene 322 días más que el terrestre.

Marte es el planeta exterior más cercano a la Tierra.

Su distancia a nosotros es menor cuando está en oposición, que es cuando está en una situación opuesta al Sol, visto desde la Tierra.

Aunque depende de la excentricidad y de la inclinación de las órbitas, el momento de máxima aproximación se suele dar cada dos años.

El 27 de agosto de 2003, Marte estuvo a sólo 55758 millones de km de la Tierra, es decir, a sólo 0,3727 UA, la menor distancia registrada en 59618 años.

La siguiente aproximación similar ocurrirá el 28 agosto de 2287, Cuando la distancia entre los dos planetas sea 55688 millones de km.

JÚPITER

Júpiter es el 5º planeta desde el Sol y el más grande de todos ellos.

• su diámetro es 11 veces más grande que el de la Tierra

• su masa, 318 veces mayor • su volumen, 1300 veces mayor que nuestro planeta.

• radio de la órbita: 778,547,200 km • diámetro: 142,984 km (ecuatorial) • masa: 1.8986x1027 kg

Es el 4º objeto más brillante en el cielo, después del Sol, la Luna, Venus y alguna vez Marte.

El descubrimiento de sus 4 grandes satélites, Io, Europa, Ganímedes y Calisto (satélites galileanos) por Galileo Galilei y Simon Marius en 1610 fue la primera detección de un movimiento aparente no centrado en la Tierra.

Fue una prueba importante a favor de la teoría heliocéntrica del movimiento planetario de Nicolás Copérnico.

El respaldo de Galileo a la teoría copernicana del movimiento le trajo problemas con la Inquisición.

Composición Júpiter probablemente tiene un núcleo de material sólido, de entre 10 y 15 veces la masa terrestre.

Encima de ese núcleo está la parte principal del planeta, hecha de hidrógeno metálico líquido.

• Debido a la alta temperatura y presión en el interior de Júpiter, su hidrógeno es líquido y no gas.

• Es un conductor eléctrico y el origen del campo magnético de Júpiter.

• Ese estrato probablemente contiene algo de helio algunas trazas de hielo.

Atmósfera Júpiter está compuesto de ~ 86% hidrógeno y 14% helio (según el nº de átomos, y ~ 75/25% según la masa), con trazas de metano, agua y amoniaco.

Esto es muy parecido a la estructura original de la nebulosa solar, de la que todo el SS se formó.

Saturno tiene una composición similar, mientras que Urano y Neptuno tienen menos H y He. He

La Gran Mancha Roja (GRS) Es un óvalo de aproximadamente 12000 por 25000 kilómetros, suficientemente grande para abarcar dos Tierras.

Es una región de alta presión, cuyas nubes superiores son mucho más altas y más frías que las zonas periféricas.

Estructuras similares se han observado en Saturno y Neptuno.

Júpiter y los demás planetas gaseosos tienen vientos de gran velocidad, en bandas altas.

Esos vientos soplan en direcciones opuestas en 2 bandas contiguas.

Las pequeñas diferencias de temperatura o de composición química son las responsables de los diferentes colores de las bandas, un aspecto que domina la imagen del planeta.

La atmósfera de Júpiter es muy turbulenta.

Los vientos son impulsados, en gran medida, por el calor interno del planeta y no por el producido por el Sol, como en la Tierra.

La Magnetosfera

Tiene un gran campo magnético, 14 veces más fuerte que el terrestre.

Su magnetosfera se extiende hasta los 650 millones de km, más allá de la órbita de Saturno.

Los satélites de Júpiter están dentro de esa magnetosfera, lo cual explica parcialmente la actividad en Io.

En las proximidades de Júpiter hay muchas partículas capturadas por el campo magnético de Júpiter. Esa radiación es similar, pero mucho más intensa, que la observada en los cinturones de Van Allen de la Tierra.

Es una gran dificultad para los viajes espaciales actuales (sondas Voyager, Galileo) y las del futuro.

Los anillos del planeta Júpiter tiene anillos como Saturno, pero mucho más tenues y pequeños A diferencia de los de Saturno, los anillos de Júpiter son oscuros, por no contener hielo.

Probablemente estén hechos de pequeños granos de material rocoso.

Las partículas de los anillos de Júpiter no permanecen allí mucho tiempo, por la influencia de la atmósfera y del campo magnético.

SATURNO

• 6º planeta desde el Sol. • planeta gigante y gaseoso • 2º en masa y volumen, después de Júpiter.

• El diámetro es 9 veces más grande que el de la Tierra • 95 veces más masivo que la Tierra • Hecho especialmente de hidrógeno.

Debe su nombre al dios romano Saturno • 2º planeta en masa en el SS • 3.3 veces menos masa que Júpiter • pero 5.5 más que Neptuno • y 6.5 veces más que Urano

Masa y dimensiones • Esferoide achatado: Está achatada en los polos y dilatado en el ecuador.

Sus diámetros polares y ecuatoriales difieren un 10%, por su rápida rotación y de su composición muy fluida.

Los otros planetas gaseosos gigantes (Júpiter, Urano, Neptuno) están también achatados, pero es menos visible.

• Es el único planeta en todo el SS que tiene una densidad media menor que la del agua: 0.69 g/cm3.

• Como su atmósfera, hecha de hidrógeno (el gas más ligero) es menos densa que el agua, debe tener un núcleo mucho más denso.

Atmósfera Como la de Júpiter, la atmósfera de Saturno está organizada en bandas paralelas, que aunque son menos visibles, son más anchas en el ecuador.

La mancha observada en 1990, una gran mancha blanca, parece ser un fenómeno que ocurre cada 30 años. os Si su periodicidad permanece constante, la siguiente tormenta ocurrirá en 2020.

En 2006, la NASA observó una tormenta de grandes dimensiones, estacionada en el polo sur, que tenía el aspecto de un ojo. Es el único ojo observado en otro planeta distinto de la Tierra.

La atmósfera de Saturno muestra una rotación diferencial

Los anillos de Saturno A diferencia de los otros dos planetas gigantes gaseosos, son extremadamente brillantes Están dominados por una permanente actividad: colisiones, acumulaciones de materia, etc.

Satélites Es difícil decir cuántos hay, ya que cualquier trozo de hielo de los anillos puede ser considerado un satélite.

En 2009 estaban identificados 62 satélites, 53 de ellos estaban confirmados y asignados nombre.

La mayoría son pequeños: • 31 tienen diámetros menores de 10 km , y otros 13 menores de 50 km.

• sólo 7 son suficientemente grandes para tomar una forma esférica bajo la influencia de su gravedad.

• Titán es el más grande de ellos, mayor que Mercurio y Plutón y el único en el SS con una atmósfera densa.

URANO

• planeta gaseoso y gigante • 7º en distancia desde el Sol • 3º en dimensiones y 4º en masa • Urano = padre de Cronos (Saturno) y abuelo de Zeus (Júpiter) •Primer planeta descubierto en la época moderna.

Aunque puede ser visto a simple vista igual que los otros 5 planetas clásicos, debido a su débil luminosidad no fue fácil identificarlo como un planeta.

• William Herschel anunció su descubrimiento el 13 de marzo de 1781, Ampliando als fronteras del SS por primera vez en la época moderna.

• Urano es también el primer planeta descubierto gracias al telescopio.

Urano y Neptuno tienen composiciones diferentes interna y atmosférica de las de los otros planetas grandes gaseosos, Júpiter y Saturno.

Por eso a veces los astrónomos los colocan en una categoría diferente a la de los gigantes helados, la de los subgigantes.

La atmósfera de Urano, aunque compuesto principalmente de H y He, también contienen grandes cantidades de hielo de agua, amoníaco y metano, así como trazas de hidrocarburos.

Urano tiene la atmósfera más fría de todo el SS, con un mínimo de - 224 °C. Tiene una estructura compleja de nubes: las nubes de los estratos más bajos podrían estar compuestas de agua, y las de los estratos superiores de metano.

Anillos, atmósfera, satélites Como los demás planetas gigantes gaseosos, Urano tiene un sistema de anillos, una magnetosfera y numerosos satélites naturales.

El sistema de Urano es único en el SS porque su eje de rotación está prácticamente en su plano de revolución alrededor del Sol. Sus polos N y S están donde los demás planetas tienen su ecuador.

En 1986, el Voyager 2 mandó imágenes de Urano que muestran un planeta sin características especiales en la luz visible, sin nubes o estratos de nubes como en otros planetas gaseosos.

Sin embargo, observaciones recientes han mostrado signos de cambios estacionales y un aumento de la actividad meteorológica, en un período en el que Urano se acercó a su equinoccio en diciembre de 2007.

El viento puede alcanzar la velocidad de 250 m/s en su superficie.

Órbita y rotación •El período de revolución de Urano alrededor del Sol es de 84 años terrestres.

•Su distancia media al Sol es de aprox. 3000 millones de km.

•La intensidad de la radiación solar en Urano es de aprox. 1/400 de la recibida en la Tierra.

El período de rotación del interior de Urano es de 17 h 14 min. Sin embargo, en la atmósfera superior hay vientos violentos en el mismo sentido de rotación, como ocurre con los demás planetas gaseosos gigantes.

En consecuencia, las partes visibles de la atmósfera desde el ecuador hasta la latitud 60°, viajan más rápido y hacen una rotación completa en menos de 14 horas.

Urano es un planeta gigante, como Júpiter, Saturno y Neptuno.

Aunque sabemos muy pocas cosas acerca de su composición interna, sabemos con seguridad que es bastante diferente de la de Júpiter o Saturno.

En teoría, debería haber un núcleo sólido de silicatos de hierro (de diámetro aprox. 7500 km), rodeado de un manto formado por agua helada mezclado con He, metano y amoníaco, de 10 000 km de profundidad, seguido por un estrato superficial de H y He líquido, de aprox. 7600 km, que se mezcla lentamente con la atmósfera.

A diferencia de Júpiter y Saturno Urano no es tan masivo como para tener H en estado metálico alrededor de su núcleo.

El color azul-verdoso es debido a la presencia de metano en la atmósfera, el cual absorbe el rojo y el infrarrojo.

Urano tiene al menos 13 anillos principales.

A diferencia de cualquier otro planeta del SS, el eje de Urano está tan inclinado que casi es paralelo al plano orbital.

Podríamos decir que se desplaza sobre su órbita exponiendo al Sol su polo N y su polo S sucesivamente.

Una consecuencia de esta orientación es que las regiones polares reciben más energía del Sol que las ecuatoriales.

Sin embargo, Urano sigue siendo más caliente en el ecuador que en los polos, por un mecanismo aún sin explicación.

Ninguna teoría acerca de su inclinación puede pasar por alto la idea de una colisión catastrófica con otro cuerpo antes de su actual formación.

Urano tiene al menos 27 satĂŠlites naturales.

Las primeras dos fueron descubiertas por William Herschel el 13 de marzo de 1787: Titania y Oberon.

NEPTUNO

• Es el 8º y el más lejano planeta desde el Sol. • Es el último planeta gigante gaseoso.

Fue descubierto por el astrónomo alemán Johann Gottfried Galle (23.09.1847), siguiendo las indicaciones de Urban Le Verrier quien, como el astrónomo inglés John Couch Adams, había previsto a través del cálculo la región del cielo donde debería ser buscado.

Lleva el nombre del dios romano del mar, Neptuno

Neptuno no es visible a simple vista y aparece como un disco azul-verdoso a través del telescopio.

Sólo ha sido visitado una vez por la sonda espacial Voyager 2, el 25.08.1989.

Su satélite más grande es Tritón

Su composición interna es similar a la de Urano.

Se cree que tiene un núcleo sólido compuesto de silicatos y hierro, casi tan grande como la masa de la Tierra.

Su núcleo, al igual que el de Urano, está supuestamente cubierto con un manto de una composición bastante uniforme: rocas en fusión, hielo, el 15% de H y un poco de He. No tiene ninguna estructura de capas, como ocurre en Júpiter y Saturno.

Su color azulado proviene principalmente del metano, que absorbe la luz en las longitudes de onda del rojo.

Como los otros planetas gaseosos gigantes, tiene un sistema eólico formado por vientos muy rápidos en bandas paralelas al ecuador, y de enormes tormentas y vórtices.

Los vientos más rápidos en Neptuno soplan a más de 2 000 km/h.

Durante el sobrevuelo del Voyager 2, la formación más interesante que se observó fue la “Gran Mancha Oscura", que podría ser del tamaño de la "Gran Mancha Roja" de Júpiter Tiene los anillos planetarios menos visibles del SS. Son oscuros y su origen es aún desconocido.

Tiene al menos 13 satélites naturales. El más importante de ellos es Tritón.

OTROS CUERPOS DEL SISTEMA SOLAR

El medio interplanetario Además de la luz, el Sol irradia un flujo continuo de partículas cargadas (plasma) llamado viento solar.

Este flujo se disipa a una velocidad de 1,5 millones km/h, creando así la heliosfera, una fina atmósfera que baña todo el SS hasta aprox. 100 UA (marcando la heliopausa).

La materia de la que está hecha la heliosfera se llama medio interplanetario.

El ciclo solar de 11 años, así como las frecuentes erupciones solares y eyecciones de masa coronal, perturban la heliosfera y crean un “clima espacial”.

La rotación del campo magnético solar actúa sobre el medio interplanetario, creando una corriente heliosférica, que es la mayor estructura de las SS. El campo magnético terrestre protege a la atmósfera del viento solar. La interacción entre el viento solar y el campo magnético terrestre produce las auroras polares.

La heliosfera asegura una protección parcial al SS de los rayos cósmicos, protección que es más fuerte en los planetas con un campo magnético. tico

El medio interplanetario se concentra en 2 regiones de polvo cósmico en forma de un disco.

El primero, la nube de polvo zodiacal, está en el interior del SS y produce la luz zodiacal.

Probablemente se formó a partir de una colisión en el cinturón de asteroides debido a las interacciones con los planetas.

El segundo se extiende entre 10 y 40 UA y se creó probablemente por colisiones similares en el cinturón de Kuiper.

EL CINTURÓN DE ASTEROIDES

Los asteroides son principalmente cuerpos pequeños del SS hechos de rocas y minerales metálicos no volátiles.

El cinturón de asteroides ocupa una órbita situada entre Marte y Júpiter, a una distancia desde 2,3 hasta 3,3 UA del Sol. Podrían ser restos de la formación del SS, que no han conseguido unirse en un cuerpo más grande, debido a las interferencias gravitacionales de Júpiter

El tamaño de los asteroides va desde varios cientos de km hasta polvo microscópico Todos, excepto el más grande, Ceres, se consideran cuerpos pequeños, aunque algunos de ellos como Vesta y Hygeia podría ser clasificados como planetas enanos si se demuestra que llegan al equilibrio hidrostático.

El cinturón de asteroides contiene miles incluso millones de cuerpos con un diámetro de más de 1 km.

Sin embargo, la masa total del cinturón no supera a la milésima parte de la Tierra.

CERES A 2.77 UA, es el cuerpo más grande del cinturón de asteroides, y el único de ellos catalogado en el 2006 como planeta enano.

Con un diámetro de casi 1000 km, es suficientemente grande como para que su gravedad le dé forma esférica.

COMETAS

Los cometas son pequeños cuerpos del SS, con un diámetro del orden de kilómetros, generalmente hechos de hielos volátiles.

Tienen órbitas muy excéntricas, con el perihelio a veces situado en el SS interior, mientras el afelio está más allá de Plutón.

Cuando un cometa entra en el interior del SS, su aproximación al Sol da lugar a la sublimación e ionización de su superficie, creando una cola: una larga cola formada de gas y polvo.

Cometas de corto período (por ejemplo, el cometa Halley) completan su órbita en menos de 200 años, parece que se originan en el cinturón de Kuiper.

Otros cometas periódicos (por ejemplo, el cometa Hale-Bopp) vuelven cada varios miles de años, y parece que se originan en la Nube de Oort.

Hay algunos cometas que tienen una trayectoria hiperbólica y parecen provenir de fuera del SS. Hay cometas antiguos que han perdido la mayor parte de sus componentes volátiles y hoy son considerados a menudo asteroides

Situados entre 9 y 30 UA, son cuerpos helados similares a los cometas, que orbitan entre Júpiter y Neptuno.

El mayor centauro conocido, Chariklo, tiene un diámetro entre 200 y 250 km.

Centauros

El primer centauro descubierto, Chiron, se consideró al principio que era un cometa, ya que desarrolló una cola cometaria.

Algunos astrónomos clasifican a los centauros como cuerpos del cinturón de Kuiper. .

El cinturón de Kuiper Son restos pertenecientes a un gran anillo de escombros, similar al cinturón de asteroides, pero hechos principalmente de hielo.

La primera parte del cinturón de Kuiper se extiende desde 30 a 50 UA del Sol, y se detiene en el “acantilado de Kuiper”, donde comienza su segunda parte hasta 100 UA. Esta región se considera la fuente de cometas de período corto.

Se compone principalmente de pequeños cuerpos, así como de algunos otros más grandes, como Quaoar, Orcus o Varuna, que podrían ser clasificados como planetas enanos.

El cinturón de Kuiper puede dividirse en gran medida en objetos “clásicos” y objetos en resonancia con Neptuno.

Un ejemplo de este efecto sería el plutini que completa dos órbitas cuando Neptuno ha completado tres

PLUTÓN y CARONTE

PLUTÓN (39 UA por término medio), un planeta enano, es el mayor cuerpo de cinturón de Kuiper que conocemos.

Descubierto en 1930, fue considerado un planeta, pero se reclasificó en agosto de 2006.

• Plutón tiene una órbita excéntrica, inclinada 17 ° respecto

del plano de la eclíptica.

Dista del Sol 29,7 UA en el perihelio y 49,5 UA en el afelio.

CARONTE Es el mayor satélite de Plutón. Es lo suficientemente grande como para que el conjunto gravite en torno a su centro de gravedad situado fuera de la superficie de cada uno de los cuerpos.

Otros dos pequeños satélites, Nix e Hidra, orbitan a la pareja Plutón-Caronte.

Plutón se encuentra en una resonancia orbital de 3:2 con Neptuno: orbita dos veces el planeta el Sol, mientras que Neptuno le rodea tres veces.

Los cuerpos del cinturón de Kuiper que participan de esta resonancia se llaman plutini (pequeños Plutones).