El sistema solar es un sistema compuesto por planetas, lunas y una gran cantidad de asteroides, cometas y meteoritos que orbitan alrededor del Sol, situado en su centro. A su vez, el Sol y todos estos cuerpos celestes giran alrededor de la Vía Láctea en un movimiento en forma de espiral.
Los planetas del Sistema Solar, ordenados por su cercanía al Sol, son Mercurio, Venus, la Tierra, Marte (conocidos como planetas terrestres), Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno (llamados planetas jovianos) y Plutón (si se considera como planeta). Los planetas terrestres se encuentran más cerca del Sol. Son más pequeños y densos que los planetas jovianos, y poseen superficies rocosas con núcleos fundidos. Venus, la Tierra y Marte tienen atmósfera, mientras que Mercurio carece de ella debido a su baja gravedad, lo que impide retener gases atmosféricos alrededor del planeta. Aunque Mercurio es el planeta más cercano al Sol, las temperaturas superficiales en Venus son significativamente más altas debido a su densa atmósfera, que produce un efecto invernadero. Por esta razón, Venus es el planeta más caliente del Sistema Solar.
Los planetas jovianos son más grandes que los terrestres. Están compuestos principalmente por gases, presentan densidades más bajas y no tienen superficies rocosas. Poseen un pequeño núcleo sólido y líquido, y sus atmósferas están formadas por elementos similares a los de los planetas terrestres. Saturno es el único planeta del sistema solar cuya densidad es menor que la del agua, con un valor de 0,687 gramos por centímetro cúbico. Neptuno y Urano son los gigantes de hielo más fríos de nuestro sistema solar.
Plutón, debido a su tamaño pequeño y su lejanía, resulta difícil de observar. Está compuesto principalmente por hielo y rocas, y posee una atmósfera delgada y una gravedad muy baja.
Es evidente que cada planeta, aunque se cree que se formaron a partir del mismo polvo cósmico, exhibe características únicas y una belleza impresionante.
El Sol es el elemento central del Sistema Solar y representa el 99,86% de su masa total. Todos los demás cuerpos celestes juntos, como planetas, asteroides, satélites y meteoritos, solo constituyen el 0,14% de la masa total. Esto es análogo a la distribución de masa en un átomo, donde el núcleo representa aproximadamente el 99,9% de la masa y los electrones solo el 0,1%. El Sol es aproximadamente 333,000 veces más pesado que la Tierra y es lo suficientemente grande como para albergar alrededor de 1,3 millones de Tierras en su interior [1]. Sin embargo, en comparación con las cientos de miles de estrellas que existen en la Vía Láctea, el Sol se considera una estrella de tamaño medio.
La masa del Sol es aproximadamente 27 millones de veces mayor que la de la Luna de la Tierra [2]. Durante un eclipse total de Sol, la Luna se sitúa entre el Sol y la Tierra. El diámetro de la Luna es aproximadamente 400 veces más pequeño que el del Sol, y la Luna se encuentra aproximadamente a 400 veces la distancia entre la Tierra y el Sol [3]. Gracias a esta alineación perfecta, se produce un eclipse total.
Las distancias y dimensiones en el universo son tan vastas que los astrónomos utilizan unidades especiales para medirlas. Algunas de las unidades más comunes son las unidades astronómicas (UA), los años luz y los parsecs.
La unidad astronómica se define como la distancia promedio entre la Tierra y el Sol. Debido a que la órbita de la Tierra es elíptica y el Sol no se encuentra exactamente en su centro, la distancia mínima entre la Tierra y el Sol es de aproximadamente 147 millones de kilómetros, mientras que la distancia máxima es de aproximadamente 152 millones de kilómetros a lo largo del semieje mayor de la órbita. El promedio de estas distancias se define como 1 UA y equivale aproximadamente a 149,6 millones de kilómetros [4].
La unidad de medida llamada año luz representa la distancia que la luz puede recorrer en el espacio durante un año, y se estima en aproximadamente 9,46 billones de kilómetros. La velocidad de la luz en el vacío es de alrededor de 300,000 kilómetros por segundo (299,792,458 km/s). Por otro lado, un parsec equivale aproximadamente a 3,26 años luz.
Las distancias de los planetas al Sol no son aleatorias, sino que siguen una secuencia matemática conocida como secuencia de Bode. Esta secuencia fue descubierta por primera vez en 1766 por el astrónomo alemán Johann Daniel Titius y posteriormente popularizada por J. E. Bode en 1772. Esta secuencia se volvió muy conocida en la comunidad astronómica, ya que se ajustaba a las distancias de los seis planetas conocidos en ese momento con respecto al Sol [5]. Se observó que los planetas se ajustaban bastante bien a esta secuencia. Con el descubrimiento de Urano en 1781, la secuencia de Bode adquirió aún más relevancia, ya que predijo con precisión la distancia de Urano al Sol. La secuencia de Bode comienza con el número 0, luego el número 3, y cada número subsiguiente es el doble del anterior.
0; 3; 6; 12; 24; 48; 96; 192; 384; …
Las distancias reales de los planetas al Sol se indican en la Figura 1.
Para ajustar esta secuencia a las distancias de los planetas al Sol, se agrega 4 a estos números antes de dividirlos por 10. Estas modificaciones no rompen la secuencia original. Al sumarle 4 a los números de la secuencia de Bode, se obtiene lo siguiente:
0+4=4; 3+4=7; 6+4=10; 12+4=16; 24+4=28; 48+4=52; 96+4=100; 192+4=196; 384+4=388
y luego, dividiéndolos por 10, obtenemos:
0,4; 0,7; 1; 1,6; 2,8; 5,2; 10; 19,6; 38,8 (AU).
Al examinar nuevamente las distancias de los planetas al Sol, podemos apreciar que estas distancias se asemejan considerablemente a los valores calculados por Bode, tal como se muestra en la Figura 1.
Esta secuencia sugiere que debería haber un planeta a una distancia de 2,8 UA del Sol, sin embargo, no lo encontramos en esa posición. En cambio, encontramos el cinturón de asteroides, que se extiende entre 2,2 UA y 3,2 UA. Fue precisamente la ley de Bode la que condujo al descubrimiento de los asteroides durante la búsqueda de un planeta entre Marte y Júpiter. El objeto astronómico más grande en una posición cercana a 2,7 UA del Sol es Ceres. Ceres es el principal objeto del cinturón de asteroides y se encuentra en órbita entre Marte y Júpiter. Aunque su tamaño es aproximadamente la mitad del de la Luna, su masa es solo el 1% de la lunar, lo que indica una densidad muy baja. Ceres, gracias a su gravedad, ha adquirido una forma redonda, lo que lo distingue como el asteroide más grande del sistema solar. Muchas fuentes astronómicas lo clasifican como un planeta enano.
Neptuno es el único planeta que no se ajusta a la secuencia de Bode.
Como podemos observar, los planetas no están dispuestos al azar alrededor del Sol. La disposición de estos planetas, similar a las cuentas de un rosario, sigue una fórmula matemática especial y no es una mera coincidencia.
REFERENCIAS
- https://inta.es/descubre-y-aprende/es/3-2-1-Accion/Astronomia/la-tierra-la-luna-y-el-sol/
- Currents: NOAA’s National Ocean Service Education
- http://platea.pntic.mec.es/~rruisanc/Identities3/SpanishEducation/Eclipses/eclipses2.htm
- Solar System Math (nasa.gov)
- https://www.sea-astronomia.es/glosario/titius-bode-ley-de
