¿Qué es la nebulosa solar?

Se cree que nuestro sistema solar se formó hace unos 4.600 millones de años a partir de una gran nube de gas y polvo, que mide varios años luz de diámetro, conocida como nebulosa. Esta nube consistía principalmente en gas hidrógeno, con pequeñas cantidades de los elementos que componen el sistema solar en la actualidad. Según la teoría de la nebulosa solar, parte de esta nube comenzó a contraerse gravitacionalmente, posiblemente debido a la perturbación de una supernova cercana o al paso de otra estrella, y al hacerlo, la lenta rotación inicial de la nube comenzó a aumentar a medida que se contraía, haciendo que se aplaste en forma de disco. A medida que se acumulaba más material en el centro del disco, la densidad y la temperatura aumentaban, alcanzando el punto donde comenzó la fusión de los átomos de hidrógeno, formando helio y liberando enormes cantidades de energía, lo que resultó en el nacimiento del Sol. Los planetas, asteroides y cometas se formaron a partir del material sobrante.

Después de un tiempo, el colapso fue detenido por el Sol alcanzando el equilibrio hidrostático. El viento solar del joven Sol dispersó una gran parte del material en la nebulosa solar, reduciendo su densidad, y la nebulosa comenzó a enfriarse. Además de los tres elementos más livianos, hidrógeno, helio y litio, los elementos que componían la nebulosa solar estaban formados por fusión nuclear en estrellas que ya habían desaparecido o, en el caso de elementos más pesados ​​que el hierro, creados por supernovas. También habrían estado presentes moléculas covalentes simples, que incluyen agua, metano y amoníaco, y moléculas iónicas, como óxidos metálicos y silicatos. Inicialmente, debido a las altas temperaturas en el disco, estos compuestos habrían sido gaseosos, pero a medida que se produjo el enfriamiento, la mayoría de los elementos y compuestos se condensaron en pequeñas partículas; los metales y compuestos iónicos se condensaron primero debido a sus puntos de ebullición y fusión más altos.

Cerca del centro del disco, predominaban los metales, compuestos metálicos y silicatos, pero más allá, donde las temperaturas eran más bajas, grandes cantidades de hielo se condensaron fuera de la nebulosa. En esta región exterior también abundaban el hidrógeno gaseoso y el helio; Estos gases fueron dispersados ​​en gran medida por el viento solar más cercano al Sol. Pequeñas partículas sólidas colisionaron y se unieron, formando objetos cada vez más grandes que comenzaron a atraer más material a través de la gravitación, lo que finalmente resultó en la formación de planetas. En el sistema solar interno, la falta de hielo, hidrógeno y helio dio como resultado la formación de los planetas relativamente pequeños Mercurio, Venus, Tierra y Marte, compuestos principalmente de roca. Más lejos, el hielo y las partículas minerales se agregaron, formando cuerpos más grandes que pudieron retener los gases ligeros hidrógeno y helio a través de sus campos gravitacionales relativamente fuertes, lo que resultó en los planetas "gigantes gaseosos", Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

La teoría de la nebulosa solar explica una serie de características clave de nuestro sistema solar. El hecho de que los planetas, con la excepción de Plutón, que ya no se considera un planeta, se encuentran más o menos en el mismo plano, y el hecho de que todos orbitan alrededor del Sol en la misma dirección sugiere que se originaron en un disco. rodeando el sol. La presencia de planetas rocosos relativamente pequeños en el sistema solar interno y gigantes gaseosos en la región externa también encaja bien con este modelo.

Más allá de Neptuno, el planeta más externo, se encuentra el Cinturón de Kuiper, una región de objetos relativamente pequeños compuestos de roca y hielo. Se cree que Plutón podría haberse originado aquí, y que los cometas son objetos del Cinturón de Kuiper que han sido empujados hacia órbitas que los llevan al sistema solar interior. El Cinturón de Kuiper también está bien explicado por la teoría de la nebulosa solar como resultado de restos de hielo y material rocoso demasiado dispersos para tener planetas formados.

La evidencia adicional que respalda esta teoría proviene de otras partes de la Vía Láctea. Los astrónomos pueden estudiar partes de nuestra galaxia donde las estrellas se están formando actualmente, como la Nebulosa de Orión, un gran volumen de gas ubicado en la constelación de Orión. La mayoría de las nuevas estrellas en esta nebulosa están rodeadas de discos de gas y polvo a partir de los cuales se cree que eventualmente se formarán planetas.