¿Qué es el sistema solar y qué elementos lo componen?

El sistema solar, una conquista de la investigación científica

En términos cósmicos, el Sol y los planetas del sistema solar están a la vuelta de la ‘esquina’. Sin embargo, ha costado mucho descubrir lo que hoy sabemos sobre esos astros tan familiares y a la vez misteriosos. 

Antes de nada, una reflexión: el sistema solar no solo cambia por la evolución natural de los planetas, satélites y asteroides que lo forman. También lo hace en función de las investigaciones y del consenso científico de cada momento.

Por ejemplo, Plutón dejó de ser planeta hace 15 años, aunque muchos no lo hayan asumido todavía. Aunque fue descubierto en 1930, perdió la condición de planeta a secas y se convirtió en un planeta enano. Y eso fue porque no tiene una órbita despejada, sino que la comparte con otros cuerpos. 

Y hay más ejemplos de cómo el trabajo científico sigue cambiando el orden de las cosas. Es el caso de los astrónomos que están detectando movimientos en el sistema solar que indican que puede que haya otro planeta, aunque nadie lo ha visto directamente. De hecho, hace poco un artículo ya establecía que este llamado Planeta 9 tendría, según cálculos indirectos sacados a partir de la órbita de otros cuerpos, seis veces el tamaño de la Tierra. 

En cualquier caso, en este post vamos a intentar explicar qué es el sistema solar y cómo se originó hace 4500 millones de años, según el consenso científico más aceptado. Y también hablaremos de los cuerpos que lo integran y de sus características. 

¿Qué es el sistema solar? 

El sistema solar es uno de los muchísimos conjuntos de cuerpos celestes que giran alrededor de una estrella en el universo. En este caso, la estrella es el Sol, un ‘monstruo’ llameante donde cabrían más de un millón de planetas Tierra en su interior. No obstante, en la inmensidad del cosmos no es más que una mota de polvo. Para hacernos una idea, en la Vía Láctea, que es el trocito de universo donde se ancla el sistema solar, se calcula que hay más de 100 000 millones de estrellas.   

En cualquier caso, el Sol mantiene girando a su alrededor por influencia de la gravedad a ocho planetas grandes, junto a sus satélites. Además de planetas menores, asteroides, cometas, polvo y gas interestelar. 

¿Cómo se descubrió el sistema solar?

Durante muchos siglos, se pensó que la Tierra estaba en el centro del universo y que eran los demás cuerpos celestes, incluido el Sol, los que giraban a su alrededor. Este geocentrismo tenía raíces religiosas y no estaba basado en datos empíricos. En todo caso, un matemático como Aristarco de Samos, ya en el siglo III a.C., puso en duda esta teoría. 

Sin embargo, todo cambió en el siglo XVI, con el desarrollo de la ciencia moderna y sobre todo del instrumental de observación del universo. El astrónomo polaco Nicolás Copérnico recuperó la teoría heliocéntrica de Aristarco. Pasó 25 años afinando las matemáticas que debían justificar un sistema cósmico con el sol en el centro. 

Entre el siglo XVI y XVII, el físico y astrónomo italiano Galileo Galilei ya pudo usar un arcaico telescopio para observar manchas en el Sol y los valles y montañas lunares, además de los cuatro satélites mayores de Júpiter y las fases de Venus. En 1595, Galileo se mostró conforme con la teoría heliocéntrica de Copérnico. Y por ello luego fue condenado por la Iglesia, que le obligó a pasar los últimos años de su vida encerrado en su casa. 

Por esas fechas, el astrónomo y matemático alemán Johannes Kepler descubrió las leyes del movimiento de los planetas alrededor del Sol, aunque su investigación fue muy teórica. Más tarde, la construcción matemática de Kepler para describir el movimiento de los planetas permitió a Isaac Newton desarrollar la ley de la gravitación universal, piedra angular que explica todo el funcionamiento del sistema solar. 

Es muy difícil saber cuándo se vieron por primera vez los planetas y quién lo hizo. Algunos son tan brillantes que ya fueron objeto de veneración por las civilizaciones de la antigüedad, como Venus. Y otros, los más distantes, fueron descubiertos durante el siglo XIX. Además, la aventura no ha acabado y los astrónomos siguen intuyendo nuevos planetas y cuerpos a partir de cálculos matemáticos. O los identifican gracias a potentísimos telescopios repartidos por el mundo.  

Es importante remarcar que algunos planetas y cuerpos del sistema solar no se han descubierto por la observación directa desde la Tierra, sino que se han inferido con complejos cálculos. Es el caso de Neptuno, al que se llegó por las dificultades que planteó a los científicos entender la órbita de Urano. Los astrónomos Leverrier y Couch Adams hicieron los cálculos matemáticos sobre donde debía estar ubicado Neptuno, y después el alemán Johann Galle lo observó en 1846. 

Cuerpos del sistema solar

El Sol

Está en el centro del sistema y, aparte de darle nombre, lo mantiene unido y le da calor y energía. En el universo es una estrella que pasa desapercibida. Vista desde la Tierra, en cambio, es un gigante de 1,4 millones de kilómetros de diámetro (110 veces más que este planeta). Su temperatura alcanza los 5500 ºC en la superficie. Eso es gracias a las reacciones de fusión en las que el hidrógeno se convierte en helio. 

El Sol tiene ya 4500 millones de años y todo indica que durará otros 5000 millones hasta agotar todo su combustible. Antes, se hará más grande (multiplicando hasta casi 100 veces su tamaño, según los científicos) y absorberá en esta expansión a la Tierra y otros planetas.  

Los planetas

Los planetas del sistema solar se formaron hace unos 4500 millones de años, al tiempo del Sol. Son, por su cercanía a la estrella central, los siguientes: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Todos tienen una forma casi esférica, aunque están aplanados por los polos. Y se mueven girando sobre sí mismos (rotación) y describiendo una órbita alrededor del Sol (traslación). 

Cada uno, dependiendo de su tamaño y de la lejanía con respecto a la estrella, tarda un tiempo determinado en completar estos movimientos. Por ejemplo, en Mercurio, el más próximo al Sol, el tiempo de traslación es de 88 días terrestres, mientras que el de rotación se prolonga durante 59 días. Por su parte, Neptuno, el más alejado, tarda 165 años terrestres en completar una órbita alrededor del Sol, mientras que girar sobre sí mismo es un movimiento que completa más rápido que la Tierra (18 horas y media). El que más tarda en completar un giro sobre sí mismo es Venus, con 243 días. 

La composición y configuración de cada planeta es muy variada. Los hay que no tienen atmósfera, como Mercurio. Y los hay muy ‘parecidos’ a la Tierra, como Marte, a donde se dirigen varias misiones no tripuladas en estos momentos. Otros están formados por líquidos y gases, como Júpiter, que, además, es el mayor del sistema (10 veces el tamaño de la Tierra). Su fuerza gravitatoria es capaz de afectar al movimiento del resto e incluso llega a alejar cometas de sus órbitas. Saturno, por ejemplo, es menos denso que el agua y es el que posee más satélites (23). Además, llama la atención por sus anillos, compuestos por millones de partículas de polvo recubiertas de hielo.

Los otros elementos del sistema solar  

Además del Sol y de los planetas, en el sistema solar abundan asteroides, cometas, meteoroides y satélites naturales, como la Luna y Europa, una de las lunas de Júpiter. Asimismo, y además de los ocho planetas que establece el consenso científico de la Unión Astronómica Internacional (IAU), el sistema solar alberga otros cuerpos de menor relevancia. Son los llamados planetas menores o planetoides, como Plutón, Ceres y Eris, entre otros.  

Cuándo y cómo se formó el sistema solar 

Los cálculos científicos establecen el origen del sistema solar hace 4500 millones de años. No está claro su proceso de formación y cómo ha evolucionado hasta hoy. Por eso hay varias teorías. La más avalada por la comunidad científica es la llamada hipótesis nebular

Esta teoría supone que, en un principio, el sistema solar era una nube de polvo y gas. Debido a la gravedad, este material colapsó sobre sí mismo y comenzó a girar, formando el Sol en el centro. Mientras tanto, el material restante empezó a agruparse también por la ley de la gravedad para formar el embrión de los planetas actuales. En el caso de los planetas exteriores, su volumen y masa aumentaron tanto que al final atrajeron el helio y el hidrógeno que todavía estaba libre.  

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Imágenes | Pixabay/UKT2, Pixabay/Comfreak, Pixabay/Wikilmages

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