Temario - Ciencias de la Tierra y el Espacio · La desilusión inicial zDistancia media al Sol 39.4...
Transcript of Temario - Ciencias de la Tierra y el Espacio · La desilusión inicial zDistancia media al Sol 39.4...
1
¿Cuántos planetas hay alrededor del Sol?
Dr. Gonzalo TancrediFacultad de Ciencias
TemarioTemario
Historia del Descubrimiento de los PlanetasHistoria del Descubrimiento de los PlanetasOrigen y EvoluciOrigen y Evolucióón del Sistema Solarn del Sistema SolarLa DefiniciLa Definicióón de Planeta adoptada por la UAIn de Planeta adoptada por la UAI¿¿QuiQuiéénes son los Enanos del Sistema Solar?nes son los Enanos del Sistema Solar?
Historia del Descubrimiento Historia del Descubrimiento de los Planetasde los Planetas
Los planetas de la AntigLos planetas de la Antigüüedad edad (visibles a simple vista)(visibles a simple vista)
La alineación planetaria de Mayo 2002
MercurioVenusMarteJúpiterSaturno
+Tierra
Visibles solamente al atardecer o amanecer
La La ““leyley”” de de TitiusTitius--BodeBodeLey empLey empííricarica
1766 1766 TitiusTitius1772 Bode1772 Bode
a = 0.4 + 0.3 x 2a = 0.4 + 0.3 x 2nn
a a –– semieje mayorsemieje mayorn n –– ííndice del planetandice del planeta
Ley empLey empíírica sin base frica sin base fíísica sica
9.5410.05Saturno5.205.204Júpiter
2.803¿?1.521.602Marte1.001.001Tierra0.720.700Venus0.390.40-∞Mercurio
Semieje Mayor
Ley Titius-BodenPlaneta
Urano:Urano: Primer descubrimiento telescPrimer descubrimiento telescóópicopico13 Marzo de 1781
Recibió por su descubrimiento una pensión de 200 libras al año y el título de Caballero.
Distancia media al Sol: 19 UA
William Herschel(Nacido en Alemania pero trabajando en Inglaterra)
2
El descubrimiento de Ceres (1)El descubrimiento de Ceres (1)11°° Enero de Enero de 18011801 por el por el
monje monje GiuseppeGiuseppe PiazziPiazzi(Palermo, Italia)(Palermo, Italia)
Distancia media al Sol: 2.8 UA
¿¿ConfirmaciConfirmacióón de n de ““leyley”” de de TitiusTitius--Bode?Bode?El planeta faltanteEl planeta faltante
19.219.66Urano9.5410.05Saturno5.205.204Júpiter2.772.803Ceres1.521.602Marte1.001.001Tierra0.720.700Venus0.390.40-∞Mercurio
Semieje Mayor
Ley Titius-BodenPlaneta
Los convidados de Los convidados de ““piedrapiedra””W. Olbers descubre 28-Marzo-1802 a Pallas (2) y 29-Marzo-1807 a Vesta (4)K. Harding descubre 1-Setiembre-1804 a Juno (3)
Vesta (4)Vesta (4)
JunoJuno (3)(3)PallasPallas (2)(2)Ceres (1)Ceres (1)
AsteroideAsteroide
2.362.36
2.662.662.772.772.772.77
Semieje Semieje mayor (UA)mayor (UA)
3.23.2
5.35.34.14.13.33.3
MagnitudMagnitud
Ceres deja de ser llamado planeta y se le denomina junto al resto de estos objetos como “planeta menor” o asteroide.
El descubrimiento El descubrimiento ““teteóóricorico”” de de NeptunoNeptunoU. Leverrier
(Francia)
J. Adams(Inglaterra)
J. Galle(Alemania)
31/8/1846 - Leverrier predice la posición de Neptuno basado en las perturbaciones sobre Urano.23/9/1846 - Galle lo descubre a menos de 1° de la posición predicha por Leverrier
El tortuoso camino de PlutEl tortuoso camino de PlutóónnLas predicciones Las predicciones de P. de P. LowellLowell (~1900) (~1900) ((FlagstaffFlagstaff, , AzAz, EEUU), EEUU)
Los canales marcianos y las “discrepancias” de Neptuno.
El descubrimientoEl descubrimiento
C. Tombaugh descubre Plutón el 18 de Febrero, 1930, desde Obs. Lowell(EEUU).El nombre fue sugerido por V. Burney, niña inglesa de 11 años.
3
¿¿Fue Primero el planeta o el perro?Fue Primero el planeta o el perro?
Primera aparición del perro (un par) en The Chain Gang (5/9/1930) como sabuesos del malo Pete que persiguen a Mickey. Recibe su nombre en 1931 como perro compañero de Mickey.
La desilusiLa desilusióón inicialn inicialDistancia media al Sol 39.4 (correspondDistancia media al Sol 39.4 (correspondíía con ley de a con ley de TitiusTitius--Bode)Bode)InclinaciInclinacióón del plano orbital alta (17n del plano orbital alta (17°°) y ) y óórbita muy alargada rbita muy alargada (excentricidad 0.25, cruza la (excentricidad 0.25, cruza la óórbita de Neptuno)rbita de Neptuno)PlutPlutóón era mas chico que la Tierra.n era mas chico que la Tierra.Si bien la ubicaciSi bien la ubicacióón de Plutn de Plutóón en el momento del descubrimiento n en el momento del descubrimiento era cercana a la estimada por P. era cercana a la estimada por P. LowellLowell, su masa era insuficiente , su masa era insuficiente para perturbar a Neptuno.para perturbar a Neptuno.
0.0020.0021980s1980s
0.70.71975s1975s
0.90.91950s1950s
Masa (Masa (MMtierratierra))AAññooLa La ““decrecientedecreciente”” Masa de PlutMasa de Plutóónn
El descubrimiento del satEl descubrimiento del satéélite lite CaronteCaronte
J. Christy (EEUU) descubre en placas fotográficas un “abultamiento” de Plutón (Julio 1978 )
El sistema Plutón-Caronte visto por el Telescopio Espacial Hubble
El sistema Plutón-Carontetotal sincronismo de revolución
1.90x10211172Caronte1.27x10222274Plutón
Masa (Masa (kgkg))DiDiáámetro metro ((kmkm))
Representación de cómo se vería
Panorama del Sistema Solar a Panorama del Sistema Solar a finales de los finales de los ’’80s80s
¿Quién integra el Sistema Solar?
Sol: 99.85 % de la masaSol: 99.85 % de la masaPlanetas: 0.14 % (JPlanetas: 0.14 % (Júúpiter 0.1%)piter 0.1%)
Planetas: Planetas: terrestresterrestresgigantes o gigantes o jovianosjovianos
SatSatéélites de los planetas: lites de los planetas: regularesregularesirregularesirregulares
PequePequeñños cuerpos: os cuerpos: asteroidesasteroidescometascometas
Polvo interplanetarioPolvo interplanetarioGas interplanetario o viento solarGas interplanetario o viento solar
El Sistema Solar hasta el 2006El Sistema Solar hasta el 2006
4
Planeta Distancia Radio Masa Rotación # Inclin. Excent. Densidad(AU) (Tierras) (Tierras) (Tierras) Satél. Orbital Orbital (gr/cm3)
Sol 0 109 332.8 25-36* --- --- 1.41Mercurio 0.39 0.38 0.05 58.8 0 7. 0.21 5.43Venus 0.72 0.95 0.89 244. 0 3.4 0.007 5.25Tierra 1.0 1.00 1.00 1.00 1 0.0 0.017 5.52Marte 1.5 0.53 0.11 1.03 2 1.9 0.093 3.95Júpiter 5.2 11 318 0.41 >50 1.3 0.048 1.33Saturno 9.5 9 95 0.43 >30 2.5 0.056 0.69Urano 19.2 4 15 0.75 >20 0.8 0.046 1.29Neptuno 30.1 4 17 0.80 >20 1.8 0.01 1.64Plutón 39.5 0.18 0.002 0.27 1+2 17.2 0.25 2.03
Algunos datos de los planetasAlgunos datos de los planetas
Los tamaLos tamañños relativosos relativos El tamaEl tamañño del Sistema Solaro del Sistema SolarExperiencia de distancias y tamaExperiencia de distancias y tamañños relativosos relativos
Sol Mercu. Venus Tierra Marte Júpit. Satur. Urano Neptu.Distanc.(m)
0 1.3 2.4 3.3 5.0 17.3 31.6 63.8 100
Diámet.(mm)
31 0.11 0.27 0.28 0.15 3.2 2.7 1.1 1.1
Usar elementos como una pelota de ping-pong para el Sol; porotos, granos de arena, azúcar o harina para los planetas
La regiLa regióón n transneptunianatransneptuniana
30 Agosto 1992, D. Jewitt y J. Luu(Hawaii) descubre el primer (tercer) objeto
Existencia de una región de objetos pequeños y helados mas allá de Neptuno (Edgeworth, Kuiper, Fernández)
2003 UB313 (el 2003 UB313 (el ““tiro de graciatiro de gracia””))
Tamaño superior a Plutón (Diam= 2400 km) pero en órbita muy excéntrica e inclinada
Descubierto por M. Brown y col. (2003) Antes “Xena” ahora Eris (Discordia)
5
Panorama del Sistema Solar exterior Panorama del Sistema Solar exterior en el presente (~ 1000 en el presente (~ 1000 TNOsTNOs))
El Sistema Solar en la GalaxiaEl Sistema Solar en la Galaxia
M31 - Galaxia de Andrómeda2.3 millones de años luz
La Vía Láctea desde la posicióndel Sol
Los lLos líímites del Sistema Solarmites del Sistema Solar
Origen y EvoluciOrigen y Evolucióón del n del Sistema SolarSistema Solar
CaracterCaracteríísticas Generalessticas GeneralesMovimiento controlado por gravedadCada planeta está aislado en el espacio, con distancias cada vez mayores entre sí a medida que nos alejamos del Sol.Planetas en órbitas coplanares, cuasi-circulares y traslación en mismo sentido de rotación del SolSatélites que en su mayoría rotan en la misma dirección que sus planetasSol concentra la masa del sistemaJúpiter concentra la masa de los planetasClasificación de planetas en terrestres – rocosos - interiores
jovianos - gaseosos - exterioresCaracterísticas particulares de asteroides y cometas.Los meteoritos mas viejos tienen una edad de ~4500 millones de años
6
¿¿CCóómo nacen las estrellas?mo nacen las estrellas?Por el colapso de una porciPor el colapso de una porcióón de una nube interestelar.n de una nube interestelar.¿¿Por quPor quéé colapsa? Gravedad vs. energcolapsa? Gravedad vs. energíía cina cinéética tica (SN?, ondas de presi(SN?, ondas de presióón de n de estrellas O estrellas O –– B?)B?)EEgg= = -- f . GMf . GM22/ R, para densidades uniformes f=3/5, si hay cierto grado de / R, para densidades uniformes f=3/5, si hay cierto grado de concentraciconcentracióón f=1n f=1Suponiendo Suponiendo NN partpartíículas que forman la nube con culas que forman la nube con mm la masa molecular la masa molecular media M = media M = N.mN.mEEkk (energ(energíía cina cinéética) = tica) = 3/2 3/2 N.k.TN.k.T = 3/2. M/m . k .T= 3/2. M/m . k .TPara el colapso gravitacional Para el colapso gravitacional EEgg > > EEkk (condici(condicióón de colapso)n de colapso)Si introducimos el concepto de densidad media (Si introducimos el concepto de densidad media (DD))
M= 4/3 . M= 4/3 . BB. R. R33 . . DDImponiendo la condiciImponiendo la condicióón de colapso n de colapso
DD=3/(4. =3/(4. BB.M.M22) . (3.k.T / 2.G.m) ) . (3.k.T / 2.G.m) 33
(densidad cr(densidad críítica de Jeans, se puede despejar la masa) tica de Jeans, se puede despejar la masa)
¿¿CCóómo nacen las estrellas? mo nacen las estrellas? (Fase I)(Fase I)
Utilizando el criterio de Jeans el colapso gravitatorio se da Utilizando el criterio de Jeans el colapso gravitatorio se da para 100 masas solares, lo cual es mucho para una sola para 100 masas solares, lo cual es mucho para una sola estrella.estrella.
ConclusiConclusióón: n: las estrellas se forman en grupos.las estrellas se forman en grupos.
De la nube primordial se forman decenaso cientos de estrellasTiempo del proceso: algunos millones de años
Las Las protoestrellasprotoestrellas no son tranquilasno son tranquilas
a) Imagen en radio del flujo bipolar mas extenso conocido (10000 UA)
¿¿CCóómo se formmo se formóó el Sol?el Sol?
A partir de una nube de gas y polvo (nebulosa primitiva) que al girar se fue aplanando hasta tener forma de disco. En el centro se formó el Sol y como subproducto los planetas.
Regiones de formaciRegiones de formacióón planetarian planetaria
Nebulosa de Orión(cerca de las 3 Marías)
Discos Discos protoplanetariosprotoplanetarios
7
DiscosDiscos DetecciDeteccióón de discos por exceso IRn de discos por exceso IR
El exceso de emisión comparado con la curva de Planck de un cuerpo negro disminuye a medida que la estrella queda ‘sola’
b) Discos con envoltura: la envoltura reemite la radiación del disco y la estrella en longitudes de onda mas larga.c) Objetos con envoltura extendida, sistemas muy jóvenes donde todavía hay gas de la nebulosa primordial.d) Objetos casi en la Secuencia Principal, leve exceso infrarrojo.
e) Estrella limpia de remanentes
FormaciFormacióón planetarian planetaria
Mecanismo: Mecanismo: acreciacrecióónnTres etapas:Tres etapas:1. Los granos de polvo en la nebulosa primitiva forman 1. Los granos de polvo en la nebulosa primitiva forman
nnúúcleos de condensacicleos de condensacióón, donde se comienza a acumular n, donde se comienza a acumular material (material (‘‘small clumpssmall clumps’’))
2. A medida que esos c2. A medida que esos cúúmulos van creciendo, su masa mulos van creciendo, su masa aumenta y su aumenta y su áárea superficial tambirea superficial tambiéén, entonces el n, entonces el proceso se acelera. Se forman millones de objetos del proceso se acelera. Se forman millones de objetos del tamatamañño de pequeo de pequeññas lunas: as lunas: planetesimales.planetesimales.
3. Los planetesimales chocan y se mantienen unidos 3. Los planetesimales chocan y se mantienen unidos ((mergingmerging) barriendo el material a su alrededor por ) barriendo el material a su alrededor por atracciatraccióón y quedan unos pocos n y quedan unos pocos protoplanetas.protoplanetas.
a) y b) la nebulosa solar se contraey aplana hasta formar un disco enrotación.c) los granos de polvo forman estructuras que chocan entre si y permanecen juntas, aumentando detamaño y formando objetos llamadosplanetesimales.e) los planetesimales continúan chocando y creciendo de tamaño.f) luego de cientos de millones de añosse forman los planetas en órbitas circulares .
FormaciFormacióón planetaria (continuacin planetaria (continuacióón)n)
¿¿Los planetas gigantes se formaron por el mismo Los planetas gigantes se formaron por el mismo proceso?proceso?
Muchos de los satMuchos de los satéélites regulares constituyen en su formacilites regulares constituyen en su formacióón n sistemas solares en miniatura a partir del gas que rodeaba os sistemas solares en miniatura a partir del gas que rodeaba os planetas exterioresplanetas exteriores
¿¿CCóómo influymo influyóó la temperatura?la temperatura?
8
Los planetas gigantesLos planetas gigantesDependiendo de la temperatura se formaron diferentes Dependiendo de la temperatura se formaron diferentes materiales que luego sermateriales que luego seríían los que constituiran los que constituiríían los planetas:an los planetas:
A la distancia de Mercurio solamente se formaron granos metA la distancia de Mercurio solamente se formaron granos metáálicoslicosA 1 UA ya se puede considerar granos rocosos, silicatosA 1 UA ya se puede considerar granos rocosos, silicatosEntre 4 y 5 UA se congela el agua: Entre 4 y 5 UA se congela el agua: ‘‘LLíínea de nievenea de nieve’’
Cuando el nCuando el núúcleo rocoso alcanzcleo rocoso alcanzóó masa suficiente comenzmasa suficiente comenzóó a a capturar el H y He que lo rodeaba. En ~ un millcapturar el H y He que lo rodeaba. En ~ un millóón de an de añños os JJúúpiter estaba formado.piter estaba formado.
De acuerdo al modelo estDe acuerdo al modelo estáándar los planetas gigantes se forman ndar los planetas gigantes se forman lejos de la estrella (lejos de la estrella (¿¿y en otros sistemas planetarios?)y en otros sistemas planetarios?)
La eficiencia para capturar gasLa eficiencia para capturar gasAl poder Al poder acretaracretar hielo, los planetas gigantes aumentaron hielo, los planetas gigantes aumentaron rráápidamente su masa y por lo tanto su atraccipidamente su masa y por lo tanto su atraccióón gravitatoria, lo n gravitatoria, lo que hace que algunos autores hablen de una que hace que algunos autores hablen de una formaciformacióón n directadirecta, sin pasar por todas las etapas de acreci, sin pasar por todas las etapas de acrecióón.n.
Fueron sumamente eficientes en la captura del gas lo que Fueron sumamente eficientes en la captura del gas lo que explica su gran masa, tamaexplica su gran masa, tamañño, baja densidad y composicio, baja densidad y composicióón.n.
El crecimiento rEl crecimiento ráápido de Jpido de Júúpiter evitpiter evitóó la formacila formacióón de n de planetesimales grandes en la zona de Marte y del cinturplanetesimales grandes en la zona de Marte y del cinturóón de n de asteroides mediante la perturbaciasteroides mediante la perturbacióón gravitatoria de n gravitatoria de planetesimales cercanos.planetesimales cercanos.
Limpieza de remanentes!!!Limpieza de remanentes!!!
Los planetesimales perturbados por JLos planetesimales perturbados por Júúpiter piter penetraron la zona de los asteroides produciendo penetraron la zona de los asteroides produciendo perturbaciones e incluso colisiones con los asteroides.perturbaciones e incluso colisiones con los asteroides.
La limpieza de remanentesLa limpieza de remanentesEl bombardeo tardío hace 4 mil millones de años
La Luna es un buen indicador de la tasa de impactos La Luna es un buen indicador de la tasa de impactos en la Tierra a lo largo del tiempo por la ausencia de en la Tierra a lo largo del tiempo por la ausencia de atmatmóósfera.sfera.Fuentes de proyectiles:Fuentes de proyectiles:
restos de acrecirestos de acrecióón n (R)(R)limpieza de remanentes (limpieza de remanentes (--3800 3800 MyrMyr) ) ((¿¿La Luna y la La Luna y la vida?)vida?)
cinturcinturóón de asteroides (interno)n de asteroides (interno) (R)(R)cinturcinturóón de asteroides (externo) n de asteroides (externo) (H)(H)RegiRegióón Jn Júúpiter piter -- Urano Urano (Barrera J(Barrera Júúpiterpiter--Saturno) Saturno) (H)(H)CinturCinturóón n transneptunianotransneptuniano -- Nube de Nube de OortOort (H)(H)
Tres etapas de la formaciTres etapas de la formacióónn
Planetesimales Planetesimales –– objetos de hasta unos ~100 objetos de hasta unos ~100 kmkm de dide diáámetro de formas irregularesmetro de formas irregularesEmbriones planetarios Embriones planetarios –– objetos de algunos objetos de algunos cientos de cientos de kmkm que conviven en su zona con que conviven en su zona con objetos similaresobjetos similaresProtoProto--planetas y planetas planetas y planetas –– lograron limpiar lograron limpiar los remanentes de la formacilos remanentes de la formacióón en su zona de n en su zona de influencia gravitacionalinfluencia gravitacional
9
CrCróónica de una nica de una ““muertemuerte””anunciadaanunciada
¿¿Que pasQue pasóó en la UAI?en la UAI?
¿¿Es Es PlutoPluto un planeta?un planeta?
Lo previo a PragaLo previo a Praga
El porquEl porquéé::¿¿Se descubriSe descubrióó el del déécimo planeta X?cimo planeta X?¿¿Es PlutEs Plutóón un planeta?n un planeta?¿¿Son planetas lo que se descubre entorno a otras Son planetas lo que se descubre entorno a otras estrellas?estrellas?
ComitComitéé cerrado de especialistas discute cerrado de especialistas discute durante dos adurante dos añños sin llegar a acuerdo.os sin llegar a acuerdo.El ComitEl Comitéé Ejecutivo crea una ComisiEjecutivo crea una Comisióón que n que elabora una propuesta, la que luego es elabora una propuesta, la que luego es avalada por el CE y propuesta a la Asamblea.avalada por el CE y propuesta a la Asamblea.
La propuesta inicial del 16/8La propuesta inicial del 16/8(por lo menos 12 planetas)(por lo menos 12 planetas)
Criterio Criterio úúnico: Tener masa suficiente para que nico: Tener masa suficiente para que la fuerza de gravedad supera las rigidez del la fuerza de gravedad supera las rigidez del material y adopte por estar en equilibrio material y adopte por estar en equilibrio hidrosthidrostáático una forma tico una forma cuasicuasi--esfesféérica.rica.Resumen: Que sean redondosResumen: Que sean redondosComplicada discusiComplicada discusióón en el caso de sistemas n en el caso de sistemas binarios (Plutbinarios (Plutóónn--CaronteCaronte, Tierra, Tierra--Luna)Luna)
El Sistema Solar de los El Sistema Solar de los ≥≥12 planetas12 planetas Los nuevos planetas segLos nuevos planetas segúún la n la propuestapropuesta
10
¿¿CuCuáál era el ll era el líímite inferior?mite inferior?Los satLos satéélites heladoslites helados
Enceladus - 513×503×497 kmMiranda - 480×468×466 km
Proteus - 436×416×402 kmMimas - 415×394×381 km
Hyperion - 360×280×225 km
El límite para los helados
Los satLos satéélites < 400 lites < 400 kmkmHyperion360×280×225 km
Janus193×173×137 km
Phoebe230 x 220 x 210 km
Amalthea262×146×134 km
Mimas Mimas –– SatSatéélite de Saturnolite de Saturno((D~400D~400 kmkm))
71039.452003AZ84
110039.34Orcus
49039.302001QF298
44039.271999TC36
61039.272003VS2
43039.222002XV93
56039.012002KX14
54038.722004TY364
49,20030.0Neptune
50,70019.2Uranus
116,5009.6Saturn
139,8005.2Jupiter
9502.8Ceres
67801.5Mars
12,7001.0Earth
12,1000.72Venus
4,8800.39Mercury
~ Size (km)a (AU)Name ~ Size (km)a (AU)Name
41043.871997CS29
41043.691999CD158
56043.652003QW90
129043.58Quaoar
200043.312003EL61
65043.242003OP32
54043.191996TO66
80043.112002TX300
78042.90Varuna
81042.532002UX25
68042.232004GV9
56041.972004SB60
74041.902002MS4
47041.641995SM55
74041.532005RN43
48039.76Huya
98039.65Ixion
230039.53Pluto
~ Size (km)a (AU)Name
1800486.0Sedna
56089.732005RM43
240067.692003UB313
43057.772000YW134
54057.362004XR190
49055.721999DE9
71055.022002TC302
62051.402001UR163
43049.772003FY128
45049.562003QX113
41047.672002WC19
94047.302002AW197
51047.082002KW14
41046.182002CY248
74045.942003MW12
52045.752004PR107
160045.662005FY9
45045.561998WH24
43044.652000CN105
La nueva lista de planetas de acuerdo a la propuesta de definición del EC
From M. Brown webpage From M. Brown webpage
according to the EC proposal
11
Grandes objetos del cinturGrandes objetos del cinturóón de n de asteroides y asteroides y TNOsTNOs
Buscando consensos hacia una Buscando consensos hacia una propuesta alternativa (17propuesta alternativa (17--18/8)18/8)
Escribo una propuesta alternativa que discuto con Escribo una propuesta alternativa que discuto con Julio FernJulio Fernáández.ndez.Se introduce un nuevo criterio mSe introduce un nuevo criterio máás exigente:s exigente:
““Un planeta debe ser por lejos el mayor objeto de Un planeta debe ser por lejos el mayor objeto de su poblacisu poblacióón localn local””..Si no cumple esa condiciSi no cumple esa condicióón, pero es redondo, se n, pero es redondo, se le denomina le denomina ““planetoideplanetoide””..
Junto con los brasileros salimos a juntar firmas en Junto con los brasileros salimos a juntar firmas en adhesiadhesióón a nuestra propuesta.n a nuestra propuesta.Se adhieren con leves cambios varios europeos y Se adhieren con leves cambios varios europeos y americanos.americanos.
La distribuciLa distribucióón de masasn de masas
Nótese el salto entre las masas de los planetas terrestres (rocosos) y los principales asteroides, así como el salto entre los planetas gigantes (gaseosos) y los objetos transneptunianos(helados).
Un problema de clasificaciUn problema de clasificacióónn
Sistema Solar
Planetas Cuerpos menores
Clásicos Enanos
Sistema Solar
Planetas Cuerpos menores
“PlanetasEnanos”
Propuesta del EC
Nuestra Propuesta
ConsecuenciasConsecuencias
Propuesta del ECUna categorUna categoríía de planetas a de planetas con inicialmente 12 objetos con inicialmente 12 objetos y quizy quizáás mas de cien s mas de cien planetas en los prplanetas en los próóximos ximos aañños.os.
PlutPlutóón es un planetan es un planeta
Nuestra Propuesta8 planetas8 planetasUn nUn núúmero creciente de mero creciente de ““planetas enanosplanetas enanos””..
PlutPlutóón n no es un planetaes un planeta
Los tortuosos pasos hasta la Los tortuosos pasos hasta la resoluciresolucióón finaln final
Se dan una serie de reuniones de discusiSe dan una serie de reuniones de discusióón n en la que la propuesta del EC es rechazada y en la que la propuesta del EC es rechazada y nuestra propuesta logra amplias mayornuestra propuesta logra amplias mayoríías.as.Nos convocan a redactar la nueva propuesta.Nos convocan a redactar la nueva propuesta.La nueva propuesta logra amplio consenso La nueva propuesta logra amplio consenso
en reunien reunióón no resolutiva.n no resolutiva.
Pero aquPero aquíí no termina la historia no termina la historia ……....
12
La Asamblea General del 24/8La Asamblea General del 24/8
Primera resoluciPrimera resolucióón: 3 categorn: 3 categoríías as de objetos de acuerdo a la de objetos de acuerdo a la propuesta acordada. Obtiene la propuesta acordada. Obtiene la cuasicuasi--unanimidad de los votos.unanimidad de los votos.Segunda resoluciSegunda resolucióón: Intenta n: Intenta introducir una enmienda con la introducir una enmienda con la que se volvque se volvíía al a al ““gran paraguasgran paraguas””del concepto planeta del concepto planeta –– Sale Sale rechazada por rechazada por ¼¼ a a ¾¾..
La ResoluciLa Resolucióón adoptada por la UAIn adoptada por la UAILa UAI resuelve que los planetas y otros objetos de nuestro Sistema Solar, con la
excepción de los satélites, son definidos en tres distintas categorías de la siguiente manera:
(1) Un planeta 1 es un cuerpo celeste que (a) está en órbita alrededor del Sol, (b) tiene una masa suficiente para que su autogravedad supere las fuerzas de rigidez del cuerpo, adquiriendo una forma por equilibrio hidrostático (cuasi-redondo), (c) haya limpiado la vecindad entorno de su órbita.
(2) Un “planeta enano“ es un cuerpo celeste que (a) está en órbita alrededor del Sol, (b) tiene una masa suficiente para que su autogravedad supere las fuerzas de rigidez del cuerpo, adquiriendo una forma por equilibrio hidrostático (cuasi-redondo) 2, (c) no haya limpiado la vecindad entorno de su órbita, y (d) no es un satélite.
(3) Todo el resto de los objetos 3, excepto los satélites, que orbitan el Sol deberían ser denominados colectivamente como “Cuerpos Menores del Sistema Solar".
1 Los 8 planetas son: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.
2 La UAI establecerá un procedimiento para asignar objetos en la categoría de “planeta enano” u otras categorías.
3 Esta categoría incluye la mayor parte de los asteroides, la mayor parte de los Objetos Trans-Neptunianos (TNOs), cometas, y otros cuerpos pequeños.
3 conceptos equivalentes3 conceptos equivalentes
Un planeta es:Un planeta es:por lejos el mayor objeto en su vecindadpor lejos el mayor objeto en su vecindades el objeto es el objeto gravitacionalmentegravitacionalmente dominante en dominante en su zona de influenciasu zona de influenciaha logrado limpiar de remanentes la vecindad ha logrado limpiar de remanentes la vecindad de su de su óórbitarbita
ver ver SternStern & & LevisonLevison ((HighlightsHighlights ……, 2002), 2002)
BasriBasri & & BrownBrown (AREPS, 2006,34, 193)(AREPS, 2006,34, 193)
SotherSother (2006, AJ,132:2513)(2006, AJ,132:2513)
El Sistema Solar a partir del 2006El Sistema Solar a partir del 2006
Novedades posterioresNovedades posteriores
PlutPlutóón es incorporado en los catn es incorporado en los catáálogos de logos de cuerpos menores. Se le asigna el ncuerpos menores. Se le asigna el núúmero mero 134340.134340.A 2003 UB313 se le asigna el nombre A 2003 UB313 se le asigna el nombre ErisEris(Discordia) y el n(Discordia) y el núúmero 136199.mero 136199.
La resoluciLa resolucióón es adoptada mundialmente, n es adoptada mundialmente, pese al rechazo de un reducido grupo de pese al rechazo de un reducido grupo de astrastróónomos norteamericanos.nomos norteamericanos.
¿¿QuiQuiéénes son los Enanos del nes son los Enanos del Sistema Solar?Sistema Solar?
con la colaboracicon la colaboracióón de S. Favren de S. Favre
13
¿¿QuQuéé nos dice la teornos dice la teoríía?a?Figuras de equilibrioFiguras de equilibrio
para fluidos incompresiblespara fluidos incompresiblesEsferasinrotación
Elipsoide oblato de Maclaurin en rotaciónElipsoide triaxial de Jacobi en rotación
¿¿Y en el caso de cuerpos sY en el caso de cuerpos sóólidos?lidos?La transiciLa transicióón entre figuras de equilibrio y aquellas dominadas por n entre figuras de equilibrio y aquellas dominadas por la resistencia del material, se da cuando para una altura la resistencia del material, se da cuando para una altura hh sobre sobre la superficie, el esfuerzo de deformacila superficie, el esfuerzo de deformacióón se ve superado por el n se ve superado por el esfuerzo gravitacional local.esfuerzo gravitacional local.
SS –– resistencia del material ; resistencia del material ; ρρ -- densidad ;densidad ; gg –– gravedad superficial ; gravedad superficial ; RR ––radio del objeto ; radio del objeto ; GG –– ctecte. de la . de la GravGrav. Universal. Universal
Definimos un objeto Definimos un objeto ““redondoredondo”” como aquel para el cual como aquel para el cual h<Rh<R/10 , /10 , por tantopor tanto
3 / 4 2 hRGhgS ρπρ ≅≅
2/1
2 2
15⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=
ρπ GSRcr
¿¿QuQuéé nos dice la observacinos dice la observacióón?n? El lEl líímite para los rocososmite para los rocosos
1 Ceres 975x975×909 km4 Vesta 578×560×458 km
2 Pallas 570×525×500 km
Modelo
14
El sistema PlutEl sistema Plutóónn--CaronteCaronte
1.90x101.90x10212111721172CaronteCaronte1.27x101.27x10222222742274PlutPlutóónn
Masa (Masa (kgkg))DiDiáámetro metro ((kmkm))
Representación de cómo se vería
La curva de luz de un La curva de luz de un elipsoide triaxialelipsoide triaxial
Algunos ejemplos de curvas de Algunos ejemplos de curvas de luz de luz de TNOsTNOs
2003 EL61
Orcus
Quaoar
Sedna
Criterios y nCriterios y núúmero de mero de ““planetas enanosplanetas enanos””
Para objetos rocosos el lPara objetos rocosos el líímite Dimite Diáámetro > 600 metro > 600 kmkmPara objetos helados el lPara objetos helados el líímite Dimite Diáámetro > 400 metro > 400 kmkm
Enano rocosoEnano rocoso1 Ceres1 Ceres
Enanos heladosEnanos helados39 candidatos39 candidatos12 seguros (incluyendo Plut12 seguros (incluyendo Plutóón y n y ErisEris))5 posibles5 posibles3 descartados3 descartados19 inciertos19 inciertos
NoNo567 x 539 x 428567 x 539 x 428(4) Vesta(4) Vesta
NoNo574 x 526 x 501574 x 526 x 501(2) (2) PallasPallas
SSíí975 x 975 x 909975 x 975 x 909(1) Ceres(1) Ceres
Enano?Enano?TamaTamañño o aaxxbbxxcc ((kmkm))NombreNombre
Lista de enanos rocososLista de enanos rocosos
15
Lista de enanos heladosLista de enanos helados
?*730QH1812006
?* 636OP322003120178
Sí638TL66199615874
?* 666GV9200490568
?* 666RR432005145453
?* 697TC302200284522
Sí?* 697AZ842003
?* 697RN432005145452
Sí705AW197200255565
?* 730MS42002
?* 730MW122003
No* 801UX25200255637
Sí1260LM602002Quaoar50000
Sí1346EL612003136108
Sí* 1457DW2004Orcus90482
?1970FY92005136472
Sí* 2011VB122003Sedna90377
Sí2368Pluto134340
Sí2490UB3132003Eris136199
EnanoD (km)DesignaciónNombreNúmeroSí?622TC36199947171
No* 461SM55199524835
Sí478TX300200255636
Sí480KX762001Ixion28978
Sí?* 482QF2982001
Sí?* 482DE9199926375
?* 482TB1902005145480
Sí500EB1732000Huya38628
?* 505KW142002
?* 505PR1072004
?* 505UX102004144897
?* 529XR1902004
?* 529TY3642004120348
?* 554RM432005145451
?* 554KX142002119951
?* 554SB602004120347
?* 554QW902003
Sí586WR1062000Varuna20000
Sí?* 607UR163200142301
No* 607VS2200384922
EnanoD (km)DesignaciónNombreNúmero
(136108), (20000) VarunaCaso III – Elipoide de Jacobi de densidad aceptable (2)
(90377) Sedna, (90482) Orcus, (50000) Quaoar, (55565), 2003AZ84 ?, (15874), (47171) ?, (42301) ?, (38628) Huya, (26375) ?, 2001QF298 ?, (28978) Ixion, (55636)
Caso II – Esfera o elipsoide de MacLaurin con algunasmanchas de albedo (8 + 5?)
(136199) Eris, (134340) Pluto, (1) Ceres
Caso I – Medida directa de suforma (3)
Lista de Lista de ““Planetas EnanosPlanetas Enanos””
ConclusionesConclusiones
8 planetas, varios 8 planetas, varios ““planetas enanosplanetas enanos”” y millones y millones de cuerpos menores (asteroides y cometas)de cuerpos menores (asteroides y cometas)Menos planetas para recordar pero un Sistema Menos planetas para recordar pero un Sistema Solar mas rico en categorSolar mas rico en categoríías de objetos a as de objetos a estudiar.estudiar.Una definiciUna definicióón histn históórica con repercusiones en rica con repercusiones en el el áámbito educativo y cultural.mbito educativo y cultural.Una lecciUna leccióón de democracia.n de democracia.
PresentaciPresentacióón disponible enn disponible enhttphttp://://www.astronomia.edu.uywww.astronomia.edu.uy/Charlas/Charlas