Biblioteca de Ciencias Oxford

Estrellas y Planetas (II)Sistema Solar – El Sol

La familia Solar

• Ocho planetas principales se desplazan en torno al Sol, el que, a causa de su fuerza de gravedad, los mantiene en sus órbitas.

La familia Solar

• Son los miembros principales del Sistema Solar.

La familia Solar

• Alrededor de siete de ellos giran lunas y hay más de 60 lunas en total.

La familia Solar

• Mercurio y Venus no tienen satélites.

La familia Solar

• La familia del Sol incluye, además, miles de objetos pequeños: asteroides, cometas y meteoroides.

Órbitas

• La órbita de los planetas, desde Mercurio –el más cercano al Sol- hasta Neptuno, están organizadas como en un disco plano.

Órbitas

• Parecen aros sobre una mesa…

Órbitas

• Sin embargo, las rutas que siguen los planeta no son circunferencias, sino elipses.

Órbitas

• Plutón, considerado ahora como planeta enano, es el más extraño.

Órbitas

• Su órbita está en un plano que se inclina con respecto a los demás; es mucho más extendida y adopta una forma elíptica alargada.

Órbitas

• Plutón demora 249 años en recorrer su órbita.

Planetas enanos

• Otros planetas enanos son Ceres, Eres, Makemake y Haumea.

Planetas enanos

• Existe además una larga lista de aspirantes a ser planetas enanos.

Asteroides y meteoroides

• Más cerca del Sol, varios miles de fragmentos rocosos se mueven en órbita alrededor de él.

Asteroides y meteoroides

• Orbitan principalmente en un cinturón entre Marte y Júpiter.

Asteroides

• Son los asteroides o planetas menores.

Asteroides

• Se estima que en el cinturón hay más de 2 millones de asteroides.

Asteroides

• Los asteroide Troyanos se mueven sobre la órbita de Júpiter. 

Meteoroides

• Algunos trozos de roca entre los planetas son demasiado pequeños como para llamarlos asteroides.

Meteoroides

• Varían desde grandes cantos rodados hasta piedras y granos de polvo. Son los meteoroides.

Cometas

• Los miembros más remotos del Sistema Solar son los cometas.

Cometas

• Millones de ellos se aglomeran en una nube con forma de pelota...

Cometas

• ... a una distancia del Sol 2 000 a 20 000 veces mayor que la que lo separa de la Tierra.

Cometas

• A esa gran distancia, los cometas son demasiado tenues para verlos.

Cometas

• Tan solo distinguimos los pocos que se aproximan a la Tierra.

La historia del Sistema

• La historia del Sistema Solar se remonta a unos 4 600 millones de años…

La historia del Sistema

• Una inmensa nube de gas y polvo se contrajo a causa de la fuerza de la gravedad y comenzó a girar a gran velocidad, probablemente, debido a la explosión de una supernova cercana.

• La mayor parte de la materia se acumuló en el centro. La presión era tan elevada que los átomos comenzaron a partirse, liberando energía y formando una estrella.

• Al mismo tiempo se iban definiendo algunos remolinos que, al crecer, aumentaban su gravedad y recogían más materiales en cada vuelta.

• También había muchas colisiones. Millones de objetos se acercaban y se unían o chocaban con violencia y se partían en trozos.

• Los encuentros constructivos predominaron y, en sólo 100 millones de años, adquirió un aspecto semejante al actual. Después cada cuerpo continuó su propia evolución.

• Al cabo de millones de años, los núcleos más grandes se transformaron en planetas.

• Los cometas y asteroides, más pequeños, son piezas sobrantes.

El Sol

• De día, el Sol se ve amarillo y brillante en el cielo.

• Nos aporta luz y calor.

• La mayor parte de la vida en la Tierra necesita la energía del Sol para desarrollarse y sobrevivir.

• El Sol, una esfera gigante de gas radiante, es una estrella.

• Semejante a las que vemos de noche en el cielo, pero está mucho más cerca.

• Entre las estrellas nuestro Sol tienen un tamaño mediano y es común.

• Pero es muy especial para las plantas y los animales de la Tierra.

• Las plantas utilizan la energía de la luz solar para crecer. Este proceso se denomina fotosíntesis.

• La energía solar hace de nuestro planeta un lugar adecuado para albergar todo tipo de seres vivos.

El Sol - Composición

• Está compuesto, en gran parte, de hidrógeno.

• Como toda estrella, genera energía nuclear en su centro.

• En ese proceso el hidrógeno cambia a helio (es el gas se utiliza para inflar globos de cumpleaños).

• Como el hidrógeno se transforma en helio, el Sol se vuelve más liviano y pierde 4 millones de toneladas por segundo.

• Sin embargo, no se va a quedar sin combustible de hidrógeno.

• Ha brillado durante 5 000 millones de años y continuará haciéndolo unos 5 000 millones más.

La muerte del Sol

• Entonces el helio se irá acabando y nuestro Sol se convertirá en una gigante roja.

• En ese momento la vida en la Tierra desaparecerá para siempre.

• Luego se convertirá en una enana blanca y, finalmente, en una enana negra. Pausa.

Superficie agitada

• La capa superficial visible y amarilla del Sol se denomina fotosfera.

La fotosfera

• Se asemeja a una caldera burbujeante d la que brota un gas caliente que luego regresa.

• La fotosfera está rodeada por la atmósfera del Sol …

• … compuesta por un gas poco denso y muy caliente que, por lo general, no vemos.

La cromosfera

• Justo encima de la fotosfera se extiende una capa de gas que se eleva unos 5 000 kilómetros de la superficie: la cromosfera.

• En la cromosfera se producen a veces grandes erupciones solares.

• Estas lanzan partículas de gas al espacio, que llegan a puntos tan distantes como la Tierra e incluso más allá.

• Estas erupciones pueden interferir las comunicaciones radiales en la Tierra y son un peligro para los astronautas.

La corona

• La cromosfera se desvanece en la corona, que es la capa exterior del Sol.

• En la corona las temperaturas pueden llegar hasta 3 millones de ºC.

• Es posible ver la corona, que se extiende por millones de kilómetros en el espacio, cuando la Luna oculta la fotosfera brillante un eclipse total.

Viento Solar

• De la corona emanan constantemente hacía los planetas diminutas partículas que crean el viento solar.

• El viento solar sopla pasando por la Tierra a velocidades de hasta 800 kilómetros por segundo.

El magnetismo del Sol

• Las manchas solares son oscuras y levemente menos calientes en la superficie del Sol.

• ¿Cuándo y dónde aparecen? Tienen relación con el magnetismo del Sol.

• El Sol, al igual que la Tierra, rota …

• Pero lo hace a ritmos distintos, lo cual crea un caos magnético.

• Los astrónomos han observado que la aparición y desaparición de manchas solares siguen un ciclo regular.

• La actividad de las manchas solares alcanza un punto máximo cada 11 años, y luego decae.

• Se producen cambios periódicos en el campo magnético del Sol que coinciden con este ciclo de 11 años.

El magnetismo del Sol

• El primero en observar las manchas solares fue Galileo Galilei, en el siglo XVII.

¡Cuidado!

• ¡No mires directamente al Sol! ¡Ni siquiera con anteojos de Sol! Sin la protección necesaria puedes dañar tu vista en forma permanente.

Las tormentas solares

• La noticia está confirmada: durante el mes de Marzo del 2006 se comprobaba que el Mínimo Solar había llegado.

• Las manchas solares habían desaparecido. No se detectaron llamaradas solares, el Sol se encontraba tranquilo.

• Como la calma antes de la tormenta …

• La tormenta está en camino, la más intensa en los últimos cincuenta años.

• La última gran tormenta solar ocurrió en 1958.

• El de 1958 fue un fenómeno de máximo solar, también llamado solarmax.

Las tormentas solares

• La era espacial apenas comenzaba: el satélite Sputnik fue lanzado en octubre de 1957 y el Explorer 1 (primer satélite estadounidense) en enero de 1958.

• Hoy en día, un máximo solar de intensidad similar tendría un efecto notable, e incluso destructivo …

• … en teléfonos móviles, aparatos de GPS, dispositivos Wi-Fi, satélites climatológicos y en muchas otras tecnologías modernas.

• La predicción no tiene precedentes. En los casi dos siglos desde que se descubrió el ciclo solar de 11 años, los científicos han luchado por predecir la intensidad de los máximos futuros, y han fallado.

• Los máximos solares pueden ser intensos como el de 1958, o apenas detectables como el de 1805, sin obedecer a patrón alguno.

Cinturón de transporte

• La clave del misterio es el Cinturón de Transporte del Sol.

Cinturón de transporte

• Tenemos algo similar aquí en la Tierra: el Gran Cinturón de Transporte Oceánico, popularizado por la película El Día Después de Mañana.

Cinturón de transporte

• Es una red de corrientes que llevan agua y calor de océano a océano. En la película, el Cinturón de Transporte se detiene y esto ocasiona un caos en el clima terrestre.

Cinturón de transporte

• El cinturón de transporte del Sol es una corriente, no de agua, sino de gas que conduce electricidad.

Cinturón de transporte

• Este fluye en un bucle que va del ecuador solar a los polos y de regreso.

Cinturón de transporte

• Tal y como el Gran Cinturón de Transporte Oceánico controla el clima de la Tierra, el cinturón solar controla el clima de nuestra estrella.

Cinturón de transporte

• Específicamente, controla el ciclo de manchas solares.

Cinturón de transporte

• Cuando el cinturón se vuelve “rápido”, significa que muchos de los campos magnéticos están siendo barridos, y que el futuro ciclo solar será intenso.

Cinturón de transporte

• Esta es la base de las predicciones climatológicas solares: “el cinturón se estaba acelerando en el ciclo de 1986 a 1996″…

Cinturón de transporte

• … “los campos magnéticos que fueron barridos entonces, reaparecerán ahora como grandes manchas solares en el período actual (finales de 2010 e inicios de 2011”

http://pepascientificas.blogspot.com/2010/05/predicen-la-inminente-llegada-de-la.html

Auroras

• Las tormentas solares crean las auroras en los polos.

Auroras

• Esto sucede porque ¡la atmósfera se carga de electricidad!

Estrellas y Planetas (II)

Leonardo Sánchez Coello

Paramonga, junio de 2009

http://pepascientificas.blogspot.com