Un póster coloca ocho planetas en fila alrededor del Sol. Pero esta noche ves la Luna, lees sobre un cometa y encuentras a Plutón clasificado como planeta enano. ¿Dónde encajan en ese mapa? ¿Dejó Plutón de pertenecer a nuestro hogar cósmico cuando cambió su categoría?
El sistema solar está formado por el Sol y los cuerpos celestes vinculados a él por la gravedad: ocho planetas, sus satélites, planetas enanos, asteroides, cometas y partículas más pequeñas. Los ocho planetas son solo uno de los grupos del sistema. NASA/JPL: componentes del sistema solar.
Para comprender su estructura, resulta más útil seguir los vínculos entre los cuerpos que memorizar una lista de nombres.
Qué mantiene unidos mundos tan distintos
El Sol es la única estrella de nuestro sistema. En su interior, núcleos de hidrógeno se combinan para formar helio y liberan energía: es la fusión nuclear. Por eso el Sol es una fuente de luz para los planetas. Sin embargo, iluminar un mundo y mantenerlo en órbita son cosas distintas. La gravedad solar es la influencia principal en el movimiento planetario: el Sol concentra más del 99% de la masa del sistema. NASA: el Sol y su papel.
La gravedad es la atracción mutua entre cuerpos con masa. La Tierra también atrae al Sol, Júpiter influye sobre los asteroides y la Luna interactúa con la Tierra. La enorme masa del Sol hace que domine la disposición general de las órbitas planetarias. No es un clavo inmóvil al que estén sujetos los demás mundos. NASA: atracción gravitatoria mutua.
¿Por qué la Tierra no cae directamente al Sol? Ya tiene un movimiento transversal respecto a la dirección hacia él. Sin una fuerza, seguiría una línea recta; la gravedad curva continuamente su trayectoria. Una órbita es la trayectoria de ese movimiento alrededor de otro cuerpo. La línea dibujada solo la representa: no hay raíles en el espacio. La combinación de movimiento y gravedad permite que la Tierra orbite alrededor del Sol. NASA: movimiento y cambios de dirección.
Un mapa desde el Sol hacia fuera
Primero están Mercurio, Venus, la Tierra y Marte, los planetas terrestres, con superficies sólidas y rocosas. Más allá del cinturón principal de asteroides se encuentran Júpiter y Saturno, los gigantes gaseosos, y después Urano y Neptuno, los gigantes helados. «Helados» no significa que podamos caminar sobre ellos como sobre un lago congelado: estos gigantes tampoco tienen una superficie sólida como la que conocemos. NASA: grupos de planetas.
Para evitar largas cifras en kilómetros en el esquema, usamos la unidad astronómica, abreviada ua. Equivale aproximadamente a la distancia característica entre la Tierra y el Sol: 150 millones de kilómetros. Es una unidad de longitud, no de tiempo. Su definición exacta fija 1 ua en 149 597 870,7 km. JPL: magnitudes astronómicas.
Busca la Tierra y la línea indentada que lleva a su satélite; después, Plutón y Caronte. Así se ven dos cosas: el orden de las regiones principales y los vínculos dentro de ellas. Las cifras permiten comparar distancias, pero los espacios del dibujo no las reproducen.
Del Sol a los mundos heladosOrden de los grupos, sin escala gráfica
SolEstrella · concentra casi toda la masa
Planetas terrestres
- Mercurio0,39 ua
- Venus0,72 ua
- Tierra1 ua↳ Satélite de la Tierra — la Luna
- Marte1,52 ua
Cinturón principal de asteroides
Vesta y otros asteroides; Ceres es un planeta enano
Gigantes gaseosos
- Júpiter5,2 ua
- Saturno9,5 ua
Gigantes helados
- Urano19,2 ua
- Neptuno30,1 ua
Cinturón de Kuiper principal
≈30–50 ua
Plutón y otros cuerpos helados↳ Satélite de Plutón — Caronte
El sistema continúa: cuerpos lejanos y la nube de Oort inferida.
El sistema solar no se parece a una fila apretada de bolas de un póster. Por ejemplo, Neptuno está unas treinta veces más lejos del Sol que la Tierra. En una maqueta con la Tierra a un metro del Sol, Neptuno necesitaría unos treinta metros. Los círculos de nuestro esquema están agrandados respecto a las distancias para distinguir y etiquetar cada cuerpo.
Los satélites siguen dentro del sistema y los cuerpos pequeños cuentan
La Luna es el satélite natural de la Tierra: orbita nuestro planeta y, junto con él, se desplaza alrededor del Sol. En el mapa hay un vínculo anidado: Sol → Tierra → Luna. La gravedad solar no se apaga cerca de la Tierra. No solo los planetas tienen satélites: también los tienen los planetas enanos e incluso algunos asteroides. NASA: satélites del sistema solar.
Los asteroides son cuerpos principalmente rocosos o con contenido metálico; muchos tienen formas irregulares. La mayoría de los conocidos orbita en el cinturón principal entre Marte y Júpiter, pero hay otros grupos, incluso cerca de la órbita terrestre. Ceres, en ese mismo cinturón, destaca por su forma casi redonda y se clasifica como planeta enano. El nombre de una región y la clase de uno de sus habitantes responden, por tanto, a preguntas distintas. NASA: asteroides, NASA: Ceres.
Los cometas contienen hielos, polvo y material rocoso. Cuando un cometa se acerca al Sol y se calienta, parte de sus hielos pasa a gas y libera polvo. Alrededor del núcleo aparece una envoltura tenue y, en condiciones adecuadas, se forman colas. Lejos del Sol, un cometa puede no tener una cola visible sin dejar de ser un cometa. NASA: estructura y actividad de los cometas.
Más allá de Neptuno está el cinturón de Kuiper, una región de cuerpos helados que incluye a Plutón. Su zona principal se extiende aproximadamente de 30 a 50 ua; otras poblaciones lejanas llegan mucho más allá. Los asteroides y estos cuerpos helados conservan material de la historia temprana del sistema: no son simples restos sobrantes entre los planetas «principales». NASA: cinturón de Kuiper.
Ni siquiera el espacio entre los cuerpos grandes está completamente vacío. Contiene polvo, y desde el Sol fluye el viento solar, una corriente de partículas cargadas. Un mapa formado solo por grandes esferas omite este material. NASA: polvo y viento solar.
Qué cambió para Plutón
En 2006, la Unión Astronómica Internacional adoptó una definición de planeta del sistema solar: orbita alrededor del Sol, tiene masa suficiente para adquirir una forma casi redonda y domina gravitatoriamente la región cercana a su órbita. El último criterio suele llamarse «limpiar la vecindad». No exige retirar cada mota de polvo; se refiere al papel dominante del cuerpo en su región orbital. JPL: definición de la UAI.
Un planeta enano también orbita el Sol y tiene una forma casi redonda, pero no domina su región orbital; tampoco es un satélite. Según esta clasificación, Plutón es un planeta enano. El término no designa simplemente a cualquier planeta muy pequeño. JPL: criterios de planeta enano.
La clasificación sigue siendo objeto de debate científico, pero cambiar de categoría no cambió a Plutón ni su pertenencia al sistema. No desapareció, se alejó ni perdió sus satélites por una decisión sobre su nombre. NASA: definición y debate.
Dónde termina el sistema solar
Si Neptuno es el último de los ocho planetas, ¿podemos poner después un cartel de «fin»? El cinturón de Kuiper ya muestra por qué no. Aún más lejos, los astrónomos infieren la nube de Oort, una enorme población aproximadamente esférica de cuerpos helados a miles y decenas de miles de ua. No se ha observado directamente como estructura: se deduce de las órbitas de cometas lejanos y de modelos. Sus límites siguen siendo estimaciones aproximadas. NASA: nube de Oort y pruebas, NASA: estimaciones de distancia.
Otro «borde» se refiere al viento solar. Este forma una región alrededor del Sol llamada heliosfera; su límite exterior es la heliopausa. Más allá comienza el medio interestelar, pero allí no se apaga la gravedad solar. Un cuerpo puede estar fuera de la heliopausa y seguir en órbita alrededor del Sol. NASA: heliosfera.
Así que ante una noticia sobre «salir de los límites», conviene preguntar: ¿los límites de qué: las órbitas planetarias, el viento solar o la región de cuerpos ligados por gravedad? La gravedad se debilita gradualmente, no termina en una línea dibujada. En las regiones lejanas también adquieren importancia otras estrellas y la Galaxia. No existe una única pared sólida universal. NASA: gravedad y distancia, NASA: influencias sobre cometas lejanos.
Volvamos a la Luna, Plutón y un cometa
Intenta explicar su lugar sin recitar los ocho planetas. La Luna pertenece al sistema como satélite de la Tierra, con la que viaja alrededor del Sol. Plutón es un planeta enano en órbita solar. Un cometa que vuelve periódicamente al Sol es un cuerpo pequeño del mismo sistema; tener una cola visible no es una condición para pertenecer a él.
El sistema solar es una estructura gravitatoria común con miembros distintos, no solo ocho nombres. La clasificación explica qué es un cuerpo; su órbita ayuda a entender sus vínculos; la distancia indica dónde buscarlo en el mapa.
Vuelve ahora a leer el cielo nocturno: un planeta y una estrella lejana pueden parecer puntos vecinos, pero solo uno es un mundo de nuestro sistema solar. El primer plan de observación sin telescopio te ayudará a encontrar un miembro accesible en el cielo real.