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La familia de la Tierra… Y, nosotros.

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El Sistema Solar    ~    Comentarios Comments (6)

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El Sistema Solar es un sistema planetario de la Vía Láctea que se encuentra en uno de los brazos de ésta, conocido como el Brazo de Orión. Según las últimas estimaciones, el Sistema se encuentra a unos 28 mil años luz del centro de la Vía Láctea. Está formado por una única estrella llamada Sol, que da nombre a este Sistema, más ocho planetas que orbitan alrededor de la estrella: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno; más un conjunto de otros cuerpos menores: planetas enanos (Plutón, Eris, Makemake, Haumea y Ceres), asteroides, cometas, así como el espacio interplanetario comprendido entre ellos. Y, no lo olvidemos, algunos planetas están acompañados de “pequeños mundos” que llamamos satélites naturales y en el caso de la Tierra Luna.

http://2.bp.blogspot.com/-az-rChkzpD4/Tm9SUJr4G_I/AAAAAAAAHMM/iynnMNxF0Cg/s1600/m42_vargas.jpg

 

 

  La Gran Nebulosa de Orión, también conocida como M42, es una de las nebulosas más famosas del cielo. Si hacemos un viaje en el tiempo hacia el pasado y nos situamos en aquel tiempo de hace unos cuatro mil quinientos millones de años, seguramente podríamos haber contemplado una hermosa Nebulosa que, parecida a ésta de arriba, dió lugar al nacimiento del Sol y de todos los planetas y lunas del Sistema Solar en el que vivimos ahora nosotros. Para entonces, varios miles de millones de estrellas habían vivido y habían muerto, algunas, las más masivas, explosionaron como supernova y dieron lugar a Nebulosas que, como decimos, a partir de una de ellas surgió todo nuestro entorno.

Aunque estemos contemplando IC-434 Nebulosa de la Cabeza de Caballo, lo cierto es que en aquella Nebulosa primordial a partir de la que se formó el Sistema solar, también estaban presentes los gases primordiales y el polvo o sustancia cósmica mezclada con elementos tales como el Carbono, el Oxígeno, el Silicio, el Nitrógeno, Hierro o Azufre entre otros muchos, hechos todos ellos en aquellas estrellas que murieron para poder dejarlos esparcidos por el espacio interestelar para formar nuevas estrellas y nuevos mundos.

Si pudiéramos tener una vida eterna y nos situáramos cerca de una de estas inmensas nubes de material estelar transmutado en las distintas fases de la fusión, podríamos contemplar como inmensas extensiones de espacio estaban ocupadas por estos objetos residuales de las explosiones de estrellas al final de sus vidas. Al principio, la nube primigenia es enorme y en algunas regiones espesa y densa y en otras tenue como el velo de la bailarina de las Mil y una noches. El tiempo sigue su transcurrir y, la Gravedad -que nunca duerme-, va ejerciendo su atracción sobre los átomos que se van juntando hasta crear grandes regiones en las que, el material allí acumulado se hace más y más caliente. Pasan millones de años antes de que, en el núcleo de aquel conglomerado de gas, la temperatura llegue hasta un nivel que hace que, aparezca la incandescencia y, a millones de grados, se producen las primeras etapas de la fusión nuclaer del hidrógeno en Helio. ¡Ha nacido una estrella!

                 Estas son imágenes captadas por el Hubble de una estrella en formación

Las estrellas, a partir de ese momento en el que comienzan la fusión nuclear, son objetos astronómicos que brillan con luz propia y que, según la masa que los conforma, pueden durar millones, cientos o miles de millones de años. Son esferas de plasma que se mantienen gracias al equilibrio de dos fuerzas contrapuestas: Por una parte, la fuerza de Gravedad que trata de comprimir la materia de la estrella hacia el centro de masas, hacia el núcleo, y, por otra parte, la fusión que se está produciendo en el núcleo de la estrella, hace que el plasma se vea expandido con fuerza hacia fuera y, tal como sucede en los gases, tiende a expandirse siendo frenado por la Gravedad y esta es, al mismo tiempo frenada por la presión de radiación de la fusión. Esa es básicamente la explicación de la estabilidad estelar que, a partir de ahí, puede estar, como digo, miles de millones de años en la secuencia principal.

                                        Disco protoplanetario (Pat Rawlings - NASA;)

Se cree que al mismo tiempo que se formó el Sol en el centro caliente de aquella nube, las zonas más extremas y más frías van apareciendo nudos de materia condensada, estas agrupaciones de materia van juntándose también por su propia atracción gravitatoria. Más tarde, y según la moderna teoría sobre el origen del Sistema solar, esos nudos de materia condensada -casi siempre desprendidas de la propia estrella en formación- se convierten en planetas y, algunos, tienen a su vez en órbita otros pequeños nudos de materia que serán sus futuros satélites.

Púlsar encerrado en una superburbuja

           A àrtir de ese disco protoplanetario se fueron formando los mundos del sistema solar

Ese cuadro nos proporciona una imagen más o menos verídica de cómo se llegaron a formar los mayores planetas del Sistema solar: Júpiter Saturno, Urano y Neptuno. Los que denominamos planetas gigantes y están formados principalmente por hidrógeno y helio. Los mismos gases que componían la masa del Sol y de la mayoría de las estrellas. Pocas dudan caben al respecto: Los planetas gigantes se formaron de la misma manera que una estrella, con el importante detalle que, no pudieron llegar a fusionar el hidrógeno en Helio debido a su escasa masa.

Claro que, como en todo lo que gira alrededor del inmenso Universo, también en la formación de planetas alrededor de su estrella van surgiendo polémicas. Recientemente se han descubierto planetas que giran en sentido contrario al de sus estrellas madres y, tal realidad, va en contra de lo que sería físicamente normal, es decir, que giren todos en el mismo sentido que lo hace la estrella.

Resultado de imagen de LOS GIGANTES GASEOSOS DEL SISTEMA SOLAR

Todas esas explicaciones relacionadas con los planetas gigantes, pueden ser más o menos acertadas pero, de momento, esas son las hipótesis que tenemos de cómo se formaron los gigantes gaseosos pero, ¿qué pasó con Mercurio, Venus, la Tierra y Marte, esos planetas pequeñitos y rocosos? Todos ellos, conocidos bajo la denominación de planetas parecidos a la Tierra, son, como podéis contemplar en la imagen comparativa de arriba, bastante pequeños si los comparamos con los planetas gigantes; por ejemplo la Tierra es la trescientasava parte de Júpiter por lo que a la masa se refiere. Es esa pequeña masa de la Tierra la que constituye un problema. No parece haberse podido condensar a partir de los gases de la nube primigenia como hizo Júpiter y el resto de sus hermanos gigantes gaseosos.

Resultado de imagen de Los planetas telúricos o rocosos

                          Mercurio, Venus, la Tierra y Marte

Entonces, ¿cómo se formó la Tierra y sus hermanos más pequeños? Se trata, aunque no se hable mucho de ello, de uno de los misterios en el relato científico del Génesis. Los astrónomos creen que sucedió algo así:

“Al principio había una nube de materia gaseosa, con el joven Sol en su centro. Gradualmente, a medida que fueron pasando los años, esa nube fue perdiendo su calor en el espacio. Cuando se enfrió lo suficiente, los átomos del interior de la nube comenzaron a juntarse hasta formar pequeños grupos de materia sólida.

Resultado de imagen de Protoplanetas

Imagen relacionadaImagen relacionada

Estos primeros grumos de materia que aparecieron en abundancia eran diminutos trozos de Hierro. Y fueron los primeros en hacer su aparición porque los átomos de hierro tienen más probabilidad de unirse unos a otros que la mayoría de los átomos restantes y es, por tanto, más probable que se reúnan formando pequeños bloques. Después del hierro, los siguientes trozos de materia sólida en aparecer fueron granos de materiales parecidos a las rocas. A continuación, esos trozos de hierro y de roca comenzaron a dar vueltas alrededor del Sol, inmersos en los gases más ligeros de la nube primordial. Algunos chocaron y se unieron, ose vieron atraídos hasta unirse por la fuerza de gravedad, formando así cuerpos más grandes, hasta alcanzar el diámetro de un kilómetro y medio.

A continuación el Sol resplandeció, en medio de un violento estallido, como acostumbran a hacer las estrellas jovenes que quieren demostrar su fuerza energética lanzando emisiones ultravioletas al espacio interestelar mediante violentas erupciones. Ese estallido primordial del Sol, el viento solar, hizo volar los gases ligeros partiendo de la zona interior del Sistema solar. Pero aquellos cuerpos formados por hierro y roca, que contenían miles de millones de átomos independientes, eran demasiado pesados para ser expulsados fuera de la corriente de partículas por la radiación procedente del Sol. Continuaron moviéndose en círculo alrededor del Sol y acumulando materia que los hizo más y más grandes, los gases ya habían desaparecido y, cada uno de ellos: Mercurio, Venus, La Tierra y Marte, quedaron así convertidos en pequeños planetas rocosos que llevaban, en su interior, una inmensa cantidad de elementos que serían la seña de identidad de cada uno de ellos con el paso del tiempo.”

Resultado de imagen de Planetas enanos

También, más allá de los grandes planetas gaseosos, se formaron pequeños planetas o, planetas enanos que no eran de gas y sí de materiales sólidos y, ese hecho -planetas rocosos cerca y lejos del Sol-, aún nadie ha sabido explicarlo de manera convincente. ¿Por qué unos están cerca del Sol, después se produce una transición intermedia de planetas gasesoso enormes y, mucho más allá, vuelven a formarse pequeños planetas sólidos? Y, por otra parte, están las lunas que acompañan a esos planetas gigantes que, como la misma Tierra, también son sólidas y, como sabemos tienen hasta sus propios volvanes y océanos.

Imagen relacionada

Al menos seis lunas exteriores tienen océanos bajo la superficie que podrían ser lugares acogedores para la vida: Europa, Ganímedes, Calisto, Titán, Encelado y Tritón. Y, de todos esos pequeños mundos que orbitan alrededor de los grandes planetas gaseosos, tampoco tenemos una explicación muy fiable que digamos. Así que, buscamos el Bosón de Higgs, hablamos de “materia oscura”, nos sumergimos en los profundos océanos del “vacío”, nos atrevemos con teorías que van mucho más allá de nuestros conocimientos actuales de la materia y de la energía que conforma el Universo y… ¡No conocemos ni nuestro propio entorno! Lo único que sabemos de manera más acertada es, la formación del Sol, del resto de los cuerpos planetarios y demás cohorte que por el espacio de “nuestro barrio”, al que llamamos Sistema solar, saber lo que se dice saber, no sabemos lo suficiente como para poder dar una explicación fidedigna de lo que en realidad sucedió en su formación.

Claro que todas esas dudas que tenemos con nosotros, no deben llevarnos al equívoco, ni tampoco debe crear una imagen falsa que nos pueda poner en un plano de desconocimiento que no reflejaría la realidad. Simplemente es, un exponente claro y fiel de las muchas cosas que nos quedan por conocer. Lo cierto es que, en todos los diversos planos del saber humano en relación con la Naturaleza, hemos avanzado de manera asombrosa y, hoy día, podemos decir que estamos en unos aceptables niveles de conocimiento que, sin embargo, son todavía insuficientes para cubrir todo aquello que necesitamos.
Sabemos de las grandes estructuras del Universo, los grandes cúmulos de galaxias y, también, sabemos del átomo y las pequeñas partículas que los conforman, hemos llegado a desvelar las fuerzas que actúan en nuestro Universo y, descubierto, sobre nosotros mismos, sobre la vida, muchos de sus misterios. Sin embargo es mucho más, lo que nos queda por saber.

No es solamente el Sistema solar en el que vivimos lo que nos esconde secretos que tenemos que desvelar, sino que, mucho más cerca de nosotros aún, es decir, nosotros mismos, somos unos desconocidos y no sabemos explicar como se pudo transmutar, “la materia inerte” en “pensamientos”. ¡Son tántos los secretos que no hemos sabido desvelar…!

En un lugar como ese que vemos arriba comenzó todo, surgió nuestra estrella, el Sol y a su alrededor los planetas de nuestro entorno y todos los objetos que los acompañan. Pasados algunos miles de millones de años, se produjo la maravillossa transición que dio lugar a lo que podemos conte,mplar en la segunda imagen de abajo, aquella primera célula replicante que nos trajo aquí. A partir de aquel momento, la historia de nuestra especie caminó por inciertos caminos de peligros e inciertos futuros pero, a pesar de todo, aquí estamos para tratar de saber…

¡Quiénes somos, hacia donde vamos y, donde estamos!

¿Lo lograremos?

emilio silvera

 

  1. 1
    Carlos Reyes
    el 29 de marzo del 2013 a las 23:22

    La posible explicaciòn de los planetas rocosos y asteroides fuera del sistema solar podemos encontrarla en el entendido de la espulsiones solares (Emision de Masa Coronal) que cada cierto tiempo realiza el sol, tambien por los materiales de meteoritos formados por las supernovas.

    Responder
    • 1.1
      emilio silvera
      el 30 de marzo del 2013 a las 9:32

      Amigo mío, son muchas las cosas que no sabemos y tenemos que conjeturar si fue de esta o de aquella otra manera, y, lo cierto es que, a veces, ¡hasta acertamos!
      Saludos.

      Responder
  2. 2
    kike
    el 30 de marzo del 2013 a las 13:35

    Como siempre Maese, eres educado hasta la exquisitez, pero pienso que algunas ideas vertidas, por encontrarse tan lejanas a la realidad, habría que matizarlas convenientemente.

     La afirmación de Carlos Reyes de que la “explicación de los planetas rocosos fuera del sistema solar (y aunque fueran dentro, se deben encontrar en el “entendido de las expulsiones solares(emisión de masa coronal, así como por los materiales de meteoritos formados por las supernovas “, creo que merece una rectificación, ya que podría ser malintepretada por personas no entendidas.

     Las eyecciones solares están compuestas de plasma y partículas, nunca de materia sólida. Los planetas se formaron con los restos de la acreción que dió lugar al sol; y respecto a las supernovas, si bien es cierto que en su seno se forman muchos de los elementos que más tarde forman parte de todo tipo de planetas y también de nuevas estrellas de segunda o tercera generación, también son puro gas, nada sólido entendido como un mínimo de materia que pese más de algunos gramos; los meteoritos son en esencia desechos de formaciones solares en su principio, y que no han resultado incorporadas a cuerpos mayores por su lejanía gravitacional o por su trayectoria lejana.

     Eso al menos es lo que tengo entendido.     

     Saludos cordiales y buen puente.  

    Responder
    • 2.1
      emilio silvera
      el 31 de marzo del 2013 a las 8:25

      ¡Hola, amigo Kike!
      ¿Así que estamos puntilloso? Bueno ya en serio, hasta la fecha ha habido versiones para todos los gustos pero, la que más se acerca es la que expones, de todas las maneras, últimamente se están realizando investigaciones al respecto y, algún día, sabremos la realidad de cómo se llegaron a formar los planetas rocosos.
       
      “Por primera vez, utilizando el conjunto de telescopios ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), un equipo de astrónomos ha descubierto que las regiones exteriores del disco polvoriento que rodea a una enana marrón contienen granos sólidos de tamaño milimétrico como los que se encuentran en discos más densos alrededor de estrellas recién nacidas. El sorprendente hallazgo supone un reto para las teorías sobre cómo se forman los planetas rocosos del tamaño de la Tierra, y sugiere que los planetas rocosos pueden ser más comunes de lo que se cree.
      Se cree que los planetas rocosos se forman a través de las colisiones aleatorias y la unión de lo que, en un principio, serían partículas microscópicas del disco de material que rodea a las estrellas. Estos granos diminutos, conocidos como polvo cósmico, son parecidos al hollín o a granos de arena muy fina. Sin embargo, en las regiones exteriores alrededor de una enana marrón — un objeto parecido a las estrellas, pero demasiado pequeño para brillar como una estrella — los astrónomos esperaban que los granos no pudieran crecer porque los discos estaban muy dispersos y las partículas se moverían demasiado rápido como para pegarse tras chocar unas con otras. Además, las teorías predominantes afirman que, en el entorno de las enanas marrones, cualquier grano que quisiera formarse se movería con rapidez hacia la enana marrón, desapareciendo de las partes exteriores del disco en las que podrían detectarse.
      Nos sorprendió muchísimo encontrar granos de tamaño milimétrico en ese disco delgado y pequeño,” dijo Luca Ricci, del Instituto Tecnológico de California (EE.UU.), quien lidera un equipo de astrónomos con sedes en Estados Unidos, Europa y Chile. “En las frías regiones exteriores del disco que rodea a la enana marrón no deberían formarse granos sólidos de ese tamaño, pero parece que se forman. No estamos seguros de que puedan desarrollarse planetas rocosos completos, o de si ya ha ocurrido antes, pero estamos viendo los primeros pasos, de manera que tendremos que cambiar nuestras suposiciones sobre las condiciones que se requieren para el crecimiento de sólidos”, afirmó.
      La mayor resolución proporcionada por ALMA, comparada con la de telescopios anteriores, también ha permitido al equipo localizar gas monóxido de carbono alrededor de la enana marrón — es la primera vez que se detecta gas frío molecular en este tipo de discos. Este descubrimiento, junto con el de los granos de tamaño milimétrico, sugiere que el disco es más parecido a los que se encuentran en torno a estrellas jóvenes de lo que se creía.
      Ricci y sus colegas llevaron a cabo este descubrimiento utilizando parte de las antenas de ALMA instaladas en el desierto chileno, que se encuentra a una gran altitud. ALMA es un conjunto de antenas de gran precisión que aún está en construcción. Las antenas trabajarán conjuntamente como si fueran un solo telescopio para observar el universo en gran detalle y con una gran precisión. ALMA “ve” el Universo en longitudes de onda milimétrica y submilimétrica, invisibles para el ojo humano. Se espera que la construcción de ALMA termine en el año 2013, pero los astrónomos iniciaron las observaciones con un conjunto parcial de las antenas de ALMA en 2011.
      Los astrónomos apuntaron ALMA hacia la joven enana marrón ISO-Oph 102, también conocida como Rho-Oph 102, en la región de formación estelar de Rho Ofiuco, en la constelación de Ofiuco (El Portador de la Serpiente). Con unas 60 veces la masa de Júpiter, pero solo 0,06 veces la masa del Sol, la enana marrón tiene muy poca masa para iniciar las reacciones termonucleares por las cuales brillan las estrellas. Aún así, emite calor, generado por sus lentas contracciones gravitatorias, y brilla con un color rojizo, aunque mucho menos que una estrella.
      ALMA recogió la luz de longitudes de onda en torno a un milímetro, emitida por el disco de material calentado por la enana marrón. Los granos del disco no emiten mucha radiación en longitudes de onda más largas que su propio tamaño, por lo que en longitudes de onda mayores puede medirse un característica disminución en el brillo. ALMA es un instrumento ideal para la medida de esta disminución y también para estudiar los granos. Los astrónomos compararon el brillo del disco en longitudes de onda de 0,89 mm y 3,2 mm. La disminución en el brillo de 0,89 mm a 3,2 mm no fue tan brusca como se esperaba, lo que demuestra que algunos de los granos miden un milímetro o son incluso mayores.
      ALMA es una herramienta nueva y potente para resolver misterios sobre la formación de sistemas planetarios”, afirmó Leonardo Testi, de ESO, miembro del equipo de investigación. Testi también señaló que “Intentar hacer lo mismo con telescopios de generaciones anteriores habría requerido casi de un mes de observaciones  — algo imposible en la práctica. Pero utilizando tan solo una cuarta parte delo que será el conjunto final de antenas de  ALMA ¡pudimos hacerlo en menos de una hora!”.
      En un futuro próximo, el conjunto ALMA será lo suficientemente potente como para tomar imágenes detalladas del disco que rodea a Rho-Oph 102 y de otros objetos. Ricci explicó que “Pronto seremos capaces, no solo de detectar la presencia de pequeñas partículas en los discos, sino de saber cómo se reparten a lo largo del disco circumestelar y cómo interactúan con el gas que también hemos detectado en el disco. Esto nos ayudará a comprender mejor cómo se forman los planetas”.
      Un abrazo amigo.

      Responder
  3. 3
    Carlos Reyes
    el 31 de marzo del 2013 a las 17:48

    Tienes razòn Kike en lo que expones, gracias Emilio por su disertaciòn, es muy oportuna.

    Responder
  4. 4
    emilio silvera
    el 5 de diciembre del 2019 a las 12:21

    Hace ahora 4.600 millones de años que “nació” el Sol en aquella Nebulosas molecular gigante, y, con el, los planetas que lo acompañan en ese carrusel cósmico en el que vivimos y nos paseamos por algunas zonas de la Galaxia. El Sol tiene más del 99% de toda la masa solar del sistema planetario, el resto es lo que forma los planetas, luna, cometas, asteroides y demás cuerpos que por nuestras región pululan.
    Hay que decir que en la Tierra, existe la vida, gracias a la luz y el calor que el Sol nos envía, el Sol emite al Espacio interestelar una inmensa radiación de la que la Tierra recibe una diezmillonésima parte que, es suficiente, para la fotosíntesis y demás fenómenos biológicos que se dan en nuestro planeta y que, sin la radiación solar, no existirían,
    Nuestro Sol, cada segundo transforma 4.654.600 toneladas de Hidrógeno en 4.650.000 toneladas de Helio, y, las 4.000 toneladas que se pierden en la transición son enviadas al Espacio interestelar en forma de luz y calor. Así lleva el Sol, fusionando elementos 5,000 millones de años, y, según los cálculos realizados, le quedan otros 5.000 millones de años hasta que agote su material nuclear de fusión. Cuando eso vaya llegando, el Sol se convertirá en una estrella Gigante roja que durante 2.000 millones de años fusionará Carbono y oxígeno, más tarde, ya sin combustible del material de fusión agotado, expulsará al espacio las capas exteriores y formará una Nebulosa Planetaria, el resto del material, se contraerá más y más hasta que los electrones (que son fermiones), se sientan claustrofóbicos y se degeneren frenando con su increíble movimiento a la fuerza de gravedad, y, la enana blanca quedará estable emitiendo radiación ultravioleta que ionizará el material de la pequeña Nebulosa.
    Mucho antes de que todo eso ocurra, es decir, aproximadamente en unos 1.ooo millones de años, las temperaturas de la Tierra serán tan elevadas que la vida, tal como la conocemos no será posible aquí, y, hasta los mares y océanos se evaporarán.
    Esperemos que, en tan largo período de Tiempo, la Humanidad sepa encontrar la manera de viajar a otros mundos que, como ahora la Tierra, le de cobijo, al menos, durante otros 1.ooo millones de años y, mientras, seguiremos evolucionando para que un día, lejos aún en el futuro, podamos alcanzar las estrellas.
    Mientras todo eso llega, seguiremos viajando en está “nave espacial” que es la Tierra que gira sobre sí misma a 1.700 Km/h y, alrededor del Sol a 107.000 Km. h., el motivo de que no sintamos nada es que siempre mantiene la misma velocidad y nunca frena ni acelera.
    ¡Qué sueños! Que por cierto, serán difíciles de realizar.

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