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Origen y Evolución del Sistema Solar

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Ignacio Tapia Mejías

on 30 April 2014

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Transcript of Origen y Evolución del Sistema Solar

Origen y Evolución del Sistema Solar
Justin Alvarado
Ignacio Tapia
Nicolás Vergara

El Sistema Solar
- Grupo de objetos astronómicos que giran en una órbita alrededor de una estrella central.
- Se formó hace unos 4600 millones de años.
- Ubicado en el brazo de Orión de la Vía Láctea, a 28.000 años luz del
centro de ésta.
Teorías acerca de su Formación
- Hipótesis Meteorífica (Lockyer)
- Hipótesis Planetesimal (Chamberlin-Moulton)
- Hipótesis de la Marea (Jeans - Jeffreys)
- Hipótesis Colisional (Lyttleton)
- Hipótesis Catastrófica (Buffon)
- ¡¡ Hipótesis Nebular !!
Origen del Sistema Solar: Teoría Nebular
Teoría de Kant y Laplace
Teoría de los Protoplanetas
Teoría de las Fuerzas Electromagnéticas
Teoría de Emil Belot
- Formulada a fines del siglo XVIII primero por Immanuel Kant y luego por Pierre-Simón Laplace
(1) Contracción y enfriamiento de una nebulosa primitiva, debido a fuerzas de gravitación
(2) Aumento del Núcleo y de la Velocidad de Rotación
- Fuerzas Centrífugas
Planetas
Densa Nube Interestelar
Cúmulo estelar
Los procesos de coalición y absorción de protoplanetas habrían dado origen a los planetas actuales
- Involucra los movimientos de rotación y traslación del Sistema Solar (hacia el ápex), y se los asocia a la nebulosa primitiva
- Los movimientos provocan tensiones entre fuerzas centrípetas y centrífugas, generando vibraciones en la nube
1) Condensaciones en la nebulosa, provocadas por las fuerzas electromagnéticas del Sol
2) Esto habría inducido la contracción de las líneas del campo magnético; haciéndolo girar cada vez más rápido.
4) Las líneas de fuerza magnética actuarían como cuerdas elásticas; su deformación frenaría al sol y aceleraría a los planetas
3) Se separan los anillos de materia que formarían los planetas
Teoría Nebular:
Formación Inicial
-Aumento en la velocidad de giro por conservación del moméntum angular
- Composición:
80% Hidrógeno +
15% Helio +
5% elementos pesados.
- Producto del colapso de una nube molecular gigante
Teoría Nebular:
Formación Inicial
Rotación
+ Trozo central denso Protoestrella
Gravedad
Formación de los Planetas
por
Acrecentamiento
Viento Solar diseminó gas
y polvo al disco
protoplanetario
Teoría Nebular: Problemas con el Modelo
- Inconsecuencias con el Momento Angular (planetas poseen el 1% de la masa pero acumulan el 90% del
momento angular
total)
- Planetas en el "lugar equivocado"; Urano y Neptuno formados en zonas de muy baja densidad de la nebulosa (Otro Ej. : Los júpiter caliente)
- Órbitas planetarias no se encuentran en el mismo plano
eclíptico
Evolución del Sistema Solar
Actualmente se cree que el sistema se veía muy diferente (a lo que es hoy en día) después de su formación inicial:
- 5 objetos tan grandes como mercurio en el Sistema Solar
Interior

- Sistema Solar Exterior más compacto

- Cinturón de Kuiper empezando mucho
más adentro de donde comienza hoy.
Evolución del Sistema Solar:
Sistema Interior y Cinturón de Asteroides
- Sistema Interior habría sido "completado" con la colisión
Theia-Tierra, que dio origen a la Luna.
- La masa inicial del cinturón de asteroides era suficiente para formar un planeta; pero la formación de Júpiter lo habría impedido
Evolución del Sistema Solar:
Sistema Exterior

- Los protoplanetas más grandes fueron
lo suficientemente masivos para acumular
gas del disco protoplanetario
- Siguiendo a la captura de gas,
el sistema exterior habría sido formado por migraciones planetarias
Evolución del Sistema Solar:
Bombardeo Pesado

- Fuerzas de atracción gravitatoria condujeron
a los planetesimales expulsados por el viento solar,
hacia dentro, provocando impactos con los cuerpos interiores
Consecuencias:
- Presencia de cráteres
- Satélites Naturales
- Agua y Vida en la Tierra (Teorías)
Evolución del Sistema Solar:
Cinturón de Kuiper y Nube de Oort

C.Kuiper
: Región externa de cuerpos congelados
que carecían de densidad másica para consolidarse
Movimiento hacia dentro y fuera de planetesimales
Interacción con Júpiter --> Órbitas muy elípticas (Nube de Oort)
Interacción con Neptuno --> Disco disperso (C. de Kuiper)
Evolución del Sistema Solar: Lunas
3 posibles causas:
- Co-formación desde un disco protoplanetario
- Formación a partir de escombros (impactos)
- Captura de un objeto pasando
Las mareas modifican las orbitas de los sistemas lunares:
Rotación
Planeta > Orbita Lunar --> Alejamiento del satélite
Planeta < Orbita Lunar --> Acercamiento del satélite
Futuro del Sistema Solar
Astrónomos afirman que el sistema durará cientos de millones de años más:
- La gravedad de las lunas de Saturno barrerá la orilla exterior de los anillos hacia el planeta
- Tritón (satélite) caerá sobre Neptuno, haciéndose pedazos (esto podría formar un sistema de anillos)
- 2 mil millones de años más: --> Tierra y Luna en Resonancia Giro-Órbita
¿Qué cosas nos depara el lejano futuro?
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