EL ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR

En el principio, todo era gas, polvo, frío y una profunda oscuridad: hace miles de millones de años, el Sol y su inmensa y variada corte de mundos eran apenas una promesa. Una masa informe de hidrógeno y helio, apenas salpicada por elementos más pesados. Un desprolijo amasijo de materiales crudos, perdido en un rincón de una galaxia, una de las tantísimas que apenas distraen al universo de sus descomunales vacíos. Lentamente, la gravedad fue tomando las riendas de la situación, probablemente ayudada por la onda de choque de alguna supernova cercana. Y así comenzó a forjarse una estrella y, a partir de los restos de su formación, una multitud de incontables cuerpos menores. Todo comenzó hace casi 5000 millones de años. Por entonces, en un rincón de la Vía Láctea, más cerca del borde que del centro, una nube de gas y polvo de cientos de miles de millones de kilómetros de diámetro –como tantas otras que se desparraman en los brazos espiralados de la galaxia– comenzó a contraerse por acción de su propia gravedad. Pero parece que hubo algo más: teniendo en cuenta la relativa abundancia de elementos pesados (léase carbono, oxígeno, nitrógeno, magnesio, hierro y tantos otros), los astrónomos sospechan que aquella masa primigenia fue enriquecida por los elementos químicos lanzados al espacio por una supernova relativamente cercana (la explosión de una estrella enorme que, a lo largo de su vida, fue forjando esos elementos en su núcleo). Supernova que, de paso y mediante ondas de choque, ayudó a acelerar la contracción de aquella masa de gas y polvo. Durante cientos de millones de años, esa nube siguió contrayéndose más y más, tomando lentamente la forma de un disco en veloz rotación. En la zona central de ese disco, y como resultado de la contracción, la presión y la temperatura fueron aumentando sin parar. Hasta que, pasados unos 400 a 500 millones de años, ese núcleo infernal fue tomando una forma más o menos esférica: era el embrión de nuestra estrella, el “proto-Sol”. En cierto momento, cuando la temperatura interna de ese embrión de estrella superó los 10 millones de grados, el hidrógeno comenzó a fusionarse en helio. Y entonces, sí, se encendió el Sol. Una máquina gravitatoria que funciona a la perfección desde aquel lejano entonces, “quemando” su propio hidrógeno y llenando de luz y calor a todo el Sistema Solar. La estrella recién nacida dejó a su alrededor un desparramo de materiales sobrantes. Un colosal disco de restos que se fueron acumulando, y también diferenciando, hasta formar a los planetas y sus lunas, los asteroides y los cometas. Los elementos más pesados y menos volátiles, como el oxígeno, el magnesio o el hierro permanecieron más cerca del Sol. Y formaron granos de polvo que, mediante choques y fusiones, se unieron en piezas sólidas cada vez más grandes. Primero eran simples guijarros de silicatos y metales. Pero luego de algunos millones de años, esa caliente zona, cercana al Sol, ya estaba poblada de millones y millones de pesados cascotes, de cientos de metros, o incluso, kilómetros de diámetro: eran los “planetesimales”, ni más ni menos que los ladrillos que terminarían por construir, finalmente, a Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Otros materiales pesados quedaron desparramados un poco más lejos, pero nunca llegaron a consolidarse en verdaderos planetas: son los asteroides, reliquias rocoso-metálicas que giran alrededor del Sol entre las órbitas de Marte y Júpiter. Nada es casual: al parecer, fue justamente el poderoso campo gravitatorio de Júpiter el que impidió, mediante continuos tironeos, el ensamblaje de los asteroides en cuerpos más grandes. A propósito de Júpiter: su historia y naturaleza, y la del resto de los planetas gigantes, fueron muy distintas a la de la Tierra y sus vecinos. La radiación y el “viento solar” (una corriente de partículas que el Sol emite en todas direcciones) de la joven estrella soplaron hacia fuera a los materiales más livianos, esencialmente el hidrógeno y el helio. Y fueron justamente esos gases lo que iban a formar a los planetas externos del Sistema Solar. Sobre este punto los astrónomos no están completamente de acuerdo. Más bien proponen dos modelos diferentes para explicar el origen de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. El primero dice que estas moles planetarias se gestaron a partir de núcleos sólidos (de polvo y hielo) que fueron atrayendo progresivamente el abundante hidrógeno y helio que había a su alrededor. La otra explicación plantea un proceso más rápido, que prescinde de los núcleos sólidos iniciales, para plantear, directamente, un escenario de veloz contracción de los gases, hasta formar aquellos enormes mundos (que, de todos modos, esconden núcleos sólidos). Sea como fuere, hay algo que está claro: al igual que los planetas sólidos, los gigantescos planetas gaseosos están donde están y son como son por culpa de la distribución inicial de los materiales en torno del Sol recién nacido. Más allá de los planetas gigantes y debido a las bajísimas temperaturas (del orden de los -200ºC o menos), otros gases soplados hacia fuera por el Sol terminaron por congelarse, formando un inmenso desparramo de pequeños cuerpos helados. Allí está el ahora “planeta-enano” Plutón, y cosas que se le parecen, como Quaoar, Varuna, Ixion, Sedna y Eris. Todos más allá de la órbita de Neptuno y formando, junto a otros millones de bolas de hielo, el Cinturón de Kuiper. De allí vienen, justamente, los cometas de “período corto” (aquellos que tardan menos de 200 años en dar una vuelta al Sol), como el Halley, probablemente lanzados hacia el interior del Sistema Solar por interacciones gravitatorias con sus vecinos. Otros cometas (los de período largo) vienen de la “Nube de Oort”, una suerte de gigantesca cáscara esférica –formada por miles de millones de pedazos de hielo– que envuelve todo el sistema solar, y cuya “pared” interna está cientos de veces más lejos que el Cinturón de Kuiper. Hoy en día, esa cáscara de escombros helados, restos vírgenes de aquellos lejanos tiempos de los orígenes, marca el límite formal de nuestro Sistema Solar. 

Una masa de gas y polvo que colapsó hace 5000 millones de años, forjando en su centro masivo y caliente una estrella. Y a su alrededor, un tendal de materiales, diferenciados según las distancias, que fueron dando origen a planetas rocoso-metálicos, asteroides, enormes planetas gaseosos y una multitud de pequeñas bolas de hielo. Así nació el Sistema Solar. Así comenzó su historia. Una historia más, entre tantísimas otras historias posibles de estrellas y planetas, que existieron, existen o existirán alguna vez en el Universo. 

Tamaños relativos del Sol, los ocho planetas del Sistema y tres planetas enanos: Ceres (en el Cinturón de Asteroides), Plutón y 2003UB313 (en el Cinturón de Kuiper).

Los tamaños relativos de los cuatro planetas rocosos interiores: Mercurio, Venus, Tierra y Marte.

Júpiter: el planeta gigante. Compuesto principalmente por hidrógeno y helio, presenta un enorme anticiclón (conocido como la Gran Mancha Roja) en las latitudes tropicales del hemisferio sur, una estructura de nubes en bandas y vientos de hasta 500 km/h. A pesar de su enorme masa, su densidad es apenas superior a la del agua: 1,4 g/cm3. Posee 4 satélites mayores: Ío, Europa, Ganímedes y Calisto, y 58 satélites menores.

Saturno: el señor de los anillos. Una de las más de 100.000 imágenes que envió la sonda Cassini a partir de junio de 2004. Formado por 90% de hidrógeno y 5% de helio, Saturno presenta una densidad media inferior a la del agua (si existiese un océano con las dimensiones suficientes, Saturno flotaría en él!). Posee más de 30 satélites. En uno de ellos, Encélado, geológicamente activo, la sonda Cassini detectó agua líquida muy cerca de la superficie y compuestos orgánicos (12 de marzo de 2008).

Neptuno: el planeta anunciado. Fue descubierto aplicando las leyes de la mecáncia enunciadas por Newton. Presena anillos de roca y polvo, y 13 lunas. Es el planeta más alejado del Sol (la temperatura en su superficie es de -220°C).

Marte: el planeta rojo. En muchos aspectos, es el planeta más parecido a la Tierra. Todo permite suponer que entre los granos del suelo existe agua congelada, como en las regiones muy frías de la Tierra. Presenta dos casquetes polares. La imagen muestra la sonda Phoenix, que aterrizó el 25 de mayo de 2008 para estudiar el clima y la geología del planeta, así como si hubo o hay vida.

La superficie de Marte presenta campos de lava, volcanes, cauces secos de ríos, dunas de arena y cráteres de impacto. Está constituida por basalto, una roca volcánica con alto contenido de óxidos de hierro, lo que le da su característico color rojo. La imagen muestra el volcán Olimpo, la montaña más alta del Sistema Solar: 27 km de altura y 600 km de base.

Comparación entre el monte Olimpo (27.000 m), el monte Maxwell de Venus (11.000 m) y la montaña más alta de la Tierra: el Everest (8.850 m).

La Tierra: el planeta azul, nuestra casa. Imagen tomada en 1968 desde la nave Apolo 8 mientras orbitaba la Luna.

Abajo, la fotografía más famosa de la Tierra, tomada el 7 de diciembre de 1972 desde la Apolo 17. África, arriba a la izquierda, la península Arábiga arriba y la isla de Madagascar al centro. La fotografía se tomó a 29.000 km de distancia. Como dijo Carl Sagan, pero ante una imagen tomada desde una distancia mucho mayor en la que la Tierra se ve como un minúsculo punto azul pálido perdido en la inmensidad del Universo...

"... allí se encuentra todo aquel que amas, todo aquel que conoces, todo aquel del que has oído hablar, cada ser humano que existió vivió su vida ahi. La suma de nuestra alegría y sufrimiento, miles de confiadas religiones, ideologías y doctrinas económicas, cada cazador y cada recolector, cada héroe y cada cobarde, cada creador y cada destructor de la civilización, cada rey y cada campesino, cada joven pareja enamorada, cada madre y cada padre, cada esperanzado niño, inventor y explorador, cada líder moral, cada político corrupto, cada "superestrella", cada "líder supremo", cada santo y cada pecador en la historia de nuestra especie vivió allí, en una mota de polvo suspendida en un rayo de luz del Sol..."