El Sistema Solar es un sistema gravitacional ligado que incluye al Sol y a todos los cuerpos celestes que orbitan a su alrededor. Se formó hace aproximadamente 4,6 mil millones de años tras el colapso de una gigantesca nube molecular que existía entre las estrellas. Este sistema incluye una gama diversa de planetas, como los planetas rocosos Mercurio, Venus, Tierra y Marte; los gigantes gaseosos Júpiter y Saturno; y los gigantes helados Urano y Neptuno. Además, hay numerosas lunas, planetas enanos, asteroides, cometas y vastas extensiones de polvo y gas, todos en órbita alrededor de nuestra estrella local, el Sol. El Sol es una estrella de tamaño medio ubicada en la galaxia de la Vía Láctea.
Desde la antigüedad, algunos de estos cuerpos celestes son visibles a simple vista en el cielo, lo que llevó a su observación y estudio, dando origen a la astronomía. La astronomía moderna ha avanzado considerablemente, permitiéndonos comprender las características y composiciones de estos planetas y pequeños cuerpos, así como fenómenos que ocurren más allá de los límites de nuestro Sistema Solar.
Tamaño y Distancia del Sistema Solar
El Sistema Solar se extiende mucho más allá de los ocho planetas que orbitan alrededor del Sol — Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. También incluye el Cinturón de Kuiper, situado más allá de la órbita de Neptuno, confirmado en 1992. El Cinturón de Kuiper consiste en un anillo relativamente disperso de cuerpos helados y planetas enanos como Plutón.
Más allá del Cinturón de Kuiper se encuentra la Nube de Oort, una gigantesca capa esférica que rodea nuestro Sistema Solar. Aunque nunca se ha observado directamente, su existencia se predijo en la década de 1950 basándose en modelos matemáticos y observaciones de cometas que probablemente se originan allí. La Nube de Oort está compuesta por restos helados, algunos objetos siendo más grandes que montañas, y orbita alrededor de nuestro Sol a una distancia de aproximadamente 1,6 años luz. Posee una capa gruesa de materia que se extiende desde 5,000 hasta 100,000 unidades astronómicas (UA), donde una UA es la distancia de la Tierra al Sol (aproximadamente 150 millones de kilómetros). La Nube de Oort marca el límite exterior de la influencia gravitacional del Sol, permitiendo que los objetos orbitan y regresen cerca de nuestro Sol.
Formación del Sistema Solar
El Sistema Solar se formó hace unos 4,5 mil millones de años a partir del colapso de una densa nube de gas y polvo interestelar, probablemente desencadenado por una onda de choque de una estrella cercana en explosión, llamada supernova. Cuando la nube colapsó, creó una nebulosa solar, una región en forma de disco de materia girando alrededor de su centro. La gravedad atrajo cada vez más materia hacia el interior, y finalmente, la presión en el núcleo se volvió tan intensa que los átomos de hidrógeno comenzaron a fusionarse para formar helio, liberando enormes cantidades de energía. Este proceso dio lugar al Sol, que constituye el 99,8% de la materia del Sistema Solar y se encuentra en su centro.
Al mismo tiempo, la materia más alejada en el disco también se aglomeró, estos agregados colisionando para formar cuerpos más grandes. Algunos crecieron hasta convertirse en planetas, planetas enanos y lunas gigantes. En otros casos, los agregados no se convirtieron en planetas, sino que formaron cinturones de asteroides del Sistema Solar primitivo, incapaces de agruparse para formar un planeta. Los fragmentos restantes más pequeños se convirtieron en asteroides, cometas, meteoroides y lunas irregulares.
Estructura del Sistema Solar
La disposición de los planetas y otros cuerpos refleja las condiciones en las que se formó el Sistema Solar. Cerca del Sol, solo los materiales rocosos podían soportar el calor, por lo que los cuatro planetas interiores — Mercurio, Venus, Tierra y Marte — son pequeños y rocosos. En cambio, los gigantes gaseosos, Júpiter y Saturno, y los gigantes helados, Urano y Neptuno, se formaron a partir de materiales como hielo, líquidos y gases en las regiones exteriores más frías del joven Sistema Solar.
Anteriormente, Plutón estaba incluido en este grupo, pero fue reclasificado como un planeta enano en 2006 porque no cumplía con uno de los criterios de definición de un planeta. Esta decisión generó controversia, aunque un posible candidato para llenar el vacío dejado por Plutón como novena planeta, llamado «Planeta X», ha sido propuesto. Los astrónomos han hipotetizado la existencia de un planeta diez veces más grande que la Tierra orbitando mucho más allá de Neptuno, aunque esto sigue siendo teórico y no se ha observado directamente.
Lunas del Sistema Solar
Hay más de 200 lunas conocidas en el Sistema Solar, con muchas más en espera de confirmación. Entre los ocho planetas, Mercurio y Venus son los únicos que no tienen lunas. Los gigantes gaseosos, Júpiter y Saturno, tienen la mayor cantidad de lunas, mientras que Plutón, a pesar de ser más pequeño que nuestra Luna, tiene cinco. Incluso los pequeños asteroides pueden tener lunas; en 2017, los científicos descubrieron que el asteroide 3122 Florence tiene dos pequeñas lunas.
Naves Espaciales Explorando el Sistema Solar y Más Allá
Cinco naves espaciales han alcanzado la velocidad necesaria para finalmente abandonar los límites de nuestro Sistema Solar. Dos de ellas, Voyager 1 y Voyager 2, han llegado al espacio interestelar después de décadas de viaje, con Voyager 1 entrando en el espacio interestelar en 2012 y Voyager 2 en 2018. Ambas naves siguen en contacto con la Tierra y fueron lanzadas en 1977. La sonda New Horizons de la NASA está explorando actualmente la región helada más allá de Neptuno llamada el Cinturón de Kuiper y eventualmente dejará el Sistema Solar. Además, las sondas Pioneer 10 y 11 también han explorado más allá de nuestro Sistema Solar.