|
El cinturón de asteroides
Los asteroides
Los meteoroides
Júpiter
Júpiter
Los satélites de Júpiter
Saturno
Saturno
Titán
Encélado
Los satélites de Saturno
Los confines del sistema solar
Urano
Neptuno
Plutón y los planetas enanos externos
Los cometas
El cinturón de Kuiper y la nube de Oort
Los asteroides
El sistema solar no está únicamente constituido por planetas y satélites.
También contiene una multitud de cuerpos de dimensión más reducida, asteroides y
cometas, así como pequeñas partículas llamadas meteoroides
Lo que distingue los dos primeros grupos no es el tamaño, sino más bien
la distancia al Sol y la composición. Los asteroides se encuentran dentro de la
órbita de Júpiter y están formados por rocas, mientras que los cometas
generalmente se encuentren en regiones mucho más retiradas y están constituidos
por hielos y polvos.
El asteroide Ida y su satélite Dactyl, fotografiados en 1994 por la sonda
Galileo a una distancia de 10.870 kilómetros. Ida (a la izquierda) es miembro
del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Ida tiene una dimensión de 56
kilómetros, y Dactyl de 1.5 kilómetros. Crédito:
JPL/NASA
Los asteroides
En 1801, el astrónomo siciliano Guiseppe Piazzi descubrió un astro desconocido
que se desplazaba en el cielo y debía, pues, formar parte del sistema solar. Se
estableció rápidamente que este cuerpo, hoy conocido bajo el nombre de Ceres,
orbitaba a una distancia aproximada de 2,8 unidades astronómicas del Sol, o sea
410 millones de kilómetros, entre Marte y Júpiter.
Este descubrimiento fue seguido rápidamente de otros: Pallas en 1802, Juno en
1804 y Vesta en 1807. A partir de la segunda parte del siglo XIX, el número de
observaciones de cuerpos de este tipo aumentó muy rápidamente. Conocemos ahora
millares, y los planetólogos consideran que allí existen 100.000 suficientemente
brillantes para un día poder ser observados desde la Tierra.
En la inmensa mayoría de los casos, la órbita de los asteroides se encuentra
comprendida entre las de Marte y Júpiter, más precisamente entre 2 y 3,5
unidades astronómicas, en lo que se llamó el cinturón de asteroides.
El tamaño de estos objetos varía entre varios centenares de kilómetros, para
algunos especímenes raros como Ceres, y un valor del orden de 10 metros
(bajo
este límite máximo se hablará más bien de meteoroide). Son cuerpos de forma
irregular constituidos de rocas y metales como los planetas telúricos.
El origen de los asteroides: la resonancia
La primera hipótesis en cuanto al origen de los asteroides fue la explosión de
un planeta situado entre Marte y Júpiter, del cual estos pequeños cuerpos serían
el residuo. Esta idea ha sido, sin embargo, abandonada, porque la masa total de los
asteroides permitiría reconstruir sólo un planeta muy pequeño, con un diámetro
apenas de la mitad del de la Luna.
Hoy los planetólogos piensan que los asteroides son cuerpos que no consiguieron
aglomerarse para formar un planeta a causa de la influencia de Júpiter.
Un indicio a favor de esta teoría es la presencia de agujeros en la distribución
de las órbitas del cinturón de asteroides. En efecto, las órbitas donde el
período de revolución sería igual a una fracción simple de la de Júpiter, por
ejemplo, la mitad o el tercio, están vacías.
Imagine, por ejemplo, un cuerpo en órbita alrededor de Sol con un período la mitad
de el de Júpiter. Cada vez que el planeta hace dos vueltas, se encuentra entre
el Sol y Júpiter en una configuración completamente idéntica. La atracción
gravitacional del planeta gigante va, pues, a actuar con la misma fuerza, y sobre
todo en la misma dirección. Es esta repetición y esta acumulación de efectos
exactamente idénticos que acaba por tener una influencia consecuente sobre el
objeto: un cambio de trayectoria y de período de revolución.
Tal fenómeno sólo puede producirse si hay acumulación regular de una fuerza
idéntica durante un período muy largo, por tanto, si el período del objeto y el de
Júpiter están en una relación simple, por ejemplo, la mitad. Es este fenómeno,
llamado resonancia, que explica los agujeros en la distribución actual de las
órbitas de asteroides.
Es el fenómeno de resonancia probablemente el responsable de la ausencia de
un quinto planeta telúrico entre Marte y Júpiter. En efecto, los planetas se
formaron hace 4,6 mil millones de años por la aglomeración de polvo en
pequeños cuerpos llamados
planetesimales,
que a su vez se reagruparon para formar cuerpos masivos.
Al nivel del futuro cinturón de asteroides, una gran parte de los planetesimales
estaba en resonancia con Júpiter, el planeta más masivo del sistema solar, y acabó,
pues, por expulsarlos de esta zona. Esto explica que no hay el quinto
planeta telúrico, sino únicamente una multitud de pequeños cuerpos cuya masa
total es relativamente baja.
El Telescopio Espacial Hubble, de la NASA, tomó esta imagen en color de
Ceres, el mayor objeto del cinturón de asteroides. Los astrónomos optimizaron la
resolución hasta los 18 km por píxel, mejorando el contraste para resaltar las
características en la superficie de Ceres, que absorbe el 91% de la luz solar
que recibe. (Distancia a la Tierra: 1.64 AU; diámetro angular: 0.798 ").
Crédito:
NASA, ESA, J. Parker (Southwest Research Institute)
Fuera del cinturón
Si la gran mayoría de los asteroides habita el cinturón entre Marte y Júpiter,
hay algunas excepciones notables. Algunos visitan a veces las regiones situadas
dentro de la órbita de Marte (el grupo de asteroides Amor) o de la Tierra
(el grupo Apolo). Algunos residen permanentemente dentro de la órbita terrestre
(el
grupo Atón).
Al contrario, existen asteroides que pasan la mayor parte de su tiempo más allá
de Saturno, por ejemplo, Quirón. También encontramos asteroides,
llamados planetas troyanos, que siguen la misma órbita que Júpiter, pero con
anticipación o retraso de 60 grados con relación al planeta
(sobre los puntos de
Lagrange). Una cincuentena de planetas troyanos ha sido observada, pero hay
probablemente muchos más. |