Archivo de la etiqueta: Planetas

El observatorio Herschel y los múltiples objetos más allá de la órbita de Neptuno

El observatorio espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha estudiado 132 de los 1.400 objetos que se conocen más allá de la órbita de Neptuno, a unos 4.500-7.500 millones de kilómetros del Sol

Entre estos objetos transneptunianos, o TNO por sus siglas en inglés (Trans-Neptunian Objects), se encuentran cuerpos notables como Plutón, Eris, Haumea o Makemake, por citar algunos ejemplos de la extensa población de mundos fríos que habitan esta remota región de nuestro Sistema Solar.

Los TNO son especialmente fríos, con temperaturas del orden de los -230°C, pero es precisamente esta característica lo que ha hecho posible observarlos con Herschel, un satélite equipado con detectores en las bandas del infrarrojo lejano y de las ondas submilimétricas. Este observatorio espacial europeo registró la emisión térmica de 132 objetos transneptunianos durante sus casi cuatro años de misión.

Se piensa que son algunos de los objetos más primitivos que quedan de la era en la que se formaron los planetas

Este estudio hizo posible determinar las dimensiones y los albedos —la fracción de la luz visible que refleja su superficie— de los TNO, propiedades que serían muy difíciles de obtener por otros medios. Este gráfico presenta una comparativa de algunos de los objetos observados por Herschel, organizados para poner de manifiesto estas dos características.

La variedad entre los objetos transneptunianos

Lo que más llama la atención es su gran diversidad. El tamaño de los TNO oscila entre los 50 y los 2.400 kilómetros de diámetro, siendo Plutón y Eris los de mayor tamaño. Dos de ellos tienen una forma marcadamente ovalada: Haumea (representado en color blanco) y Varuna (marrón). Algunos de ellos incluso tienen su propio sistema de lunas (no representadas en esta imagen).

El estudio del albedo permite sacar conclusiones sobre la composición de sus superficies. Un albedo bajo (representado en marrón) indica que la superficie está formada por materiales oscuros, como compuestos orgánicos, mientras que un albedo alto (blanco) sugiere que está cubierta de hielo puro.

 

 

Se piensa que los TNO son algunos de los objetos más primitivos que quedan de la era en la que se formaron los planetas. Los resultados del programa llamado “TNOs are cool: A survey of the trans-Neptunian region” se están utilizando para poner a prueba los modelos que describen la formación y la evolución del sistema solar.

Fuente: Sólo Ciencia. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información:

Nueva evidencia isotópica apoya la formación de la Luna a causa de la colisión de la Tierra con cuerpo de tamaño planetario

Un estudio respalda la teoría de que nuestro satélite se originó a partir de los escombros producidos tras un impacto entre la Tierra y otro planeta. Se analizaron los isótopos de oxígeno de rocas traídas por las misiones Apolo

En los inicios del Sistema Solar, hace unos 4.500 millones de años, la Tierra fue impactada por un objeto celeste, posiblemente otro planeta pero de menor tamaño, al que se le ha dado el nombre de Theia. A partir de los escombros que se produjeron durante ese choque brutal se formó la Luna. Esta hipótesis, conocida como la Teoría del Gran Impacto, es la más aceptada entre los científicos para explicar el origen de nuestro satélite.

Sin embargo, hasta ahora no tenían pruebas para demostrarlo.

Los astrofísicos piensan que cada planeta del Sistema Solar tiene una composición isotópica distinta. La mayoría de los modelos científicos estiman que la Luna está compuesta en un 70-90% por material procedente de Theia (que estiman que tendría un tamaño parecido a Marte), y en un 10-30% por restos terrestres.

Si nuestro satélite se formó a partir de material procedente de dos cuerpos planetarios, tendría que tener una composición que se diferencie a la de la Tierra, pero hasta ahora los análisis realizados habían mostrado casi idéntica. Así que el principal obstáculo para validar la hipótesis del Gran Impacto es que no habían encontrado huellas de los escombros del planeta Theia con el que supuestamente se produjo el choque.

Meteorito lunar hallado en 1999 en el desierto de Kalahari, en Botsuana, y analizado en este estudio. ADDI BISCHOFF

Ahora, un equipo de científicos alemanes ha hallado por primera vez diferencias en su composición, un resultado que, según explican esta semana en la revista Science, respalda esa teoría sobre la formación de nuestro satélite.

El equipo liderado por Daniel Herwartz realizó un análisis de los isótopos de oxígeno que contienen las rocas que recogieron de la superficie lunar los astronautas de las misiones Apolo entre 1969 y 1972. «Las diferencias son pequeñas y difíciles de detectar, pero existen», ha declarado Herwartz.

Según explican en este estudio, que será presentado la próxima semana en la Conferencia de Geoquímica Goldschmidt de California, primero analizaron muestras lunares que habían llegado a la Tierra en forma de meteoritos. Sin embargo, estas muestras estaban contaminadas por el contacto con nuestro planeta, por lo que decidieron usar muestras recogidas directamente en la Luna. En concreto emplearon rocas traídas durante las misiones Apolo 11, 12 y 16.

La composición del planeta Theia

«Ahora podemos estar razonablemente seguros de que ese gran impacto tuvo lugar», señala Herwartz. En segundo lugar, destaca que el análisis de isótopos de oxígeno que realizaron les ha dado por primera vez pistas sobre la posible composición geoquímica de Theia, que parece que es similar a lo que en la Tierra llamamos condritas de tipo E. Los datos de su estudio sugieren que es posible el porcentaje de escombros que la Tierra y Theia aportaron a la Luna sea de un 50% cada uno, y no 70-30%. Por ello, su siguiente objetivo será averiguar cuánto material procedente de Theia hay en la Luna.

Sección de un fragmento de condrita del asteroide Almahatta Sitta encontrado en Sudán. ADDI BISCHOFF

Según destaca Jesús Martínez-Frías, investigador del Grupo de Meteoritos y Geociencias Planetarias del CSIC, esta investigación «supone un avance importante no sólo en relación con la formación impactogénica de la Luna, sino también para confirmar la importancia de los impactos en la coevolución de la Tierra, la Luna y probablemente otros planetas interiores, como Marte».

Para el director de la Red Española de Planetología y Astrobiología (REDESPA), este tipo de trabajos muestran «una vez más que la geoquímica de isótopos estables, en este caso de los isótopos de oxígeno, constituye una herramienta fundamental en la caracterización ambiental y paleoambiental de procesos planetarios a distintas escalas». En su opinión, «cualquier estudio sobre planetología comparada debe tener en cuenta la caracterización de la composición de nuestro espacio cercano a la Tierra (incluyendo la Luna y los asteroides a través de los estudios de meteoritos sobre todo condríticos)».

 

 

Para averiguar cuánto material procedente de Theia hay en la Luna, explica Martínez-Frías, habrá que «estudiar a fondo los meteoritos lunares (lunaitas), comparar los resultados con las rocas Apolo y probablemente también realizar nuevos estudios en próximas misiones tripuladas a nuestro satélite».

Fuente: El Mundo y otros sitios. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información:

Objeto celeste recién descubierto desafía categorías: ¿Es un nuevo tipo de planeta o una rara especie de estrella fallida?

Un objeto descubierto por los astrofísicos puede desafiar los conocimientos tradicionales sobre cómo se forman los planetas y las estrellas. El objeto se encuentra cerca y es probable que orbite una estrella muy joven, a unos 440 años luz de distancia desde el Sol, y está llevando a los astrofísicos a creer que no es una línea fácil de definir entre lo que es y no es un planeta

«Tenemos mediciones muy detalladas de este objeto abarcando siete años, incluso un espectro que revela su gravedad, la temperatura y la composición molecular. Aún así, todavía no podemos determinar si se trata de un planeta o una estrella fallida, lo que llamamos una ‘enana marrón‘. Dependiendo de qué medición se tiene en cuenta, la respuesta podría ser una u otra», dijo Thayne Currie, un becario postdoctoral en el Departamento de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Toronto y autor principal de un informe sobre el descubrimiento que fue publicado esta semana en Astrophysical Journal Letters.

Bautizado ROXs 42Bb por su cercanía a la estrella ROXs 42B, el objeto tiene aproximadamente nueve veces la masa de Júpiter, por debajo del límite que la mayoría de los astrónomos utilizan para separar a los planetas de las enanas marrones, que son más masivas. Sin embargo, se encuentra 30 veces más lejos de la estrella que lo que Júpiter está del Sol.

«Esta situación es un poco diferente a decidir si Plutón es un planeta. En el caso de Plutón, se trata de si es un objeto de tal baja masa entre un grupo de objetos similares es un planeta», dijo Currie. «Aquí, es si un objeto tan masivo y tan lejos de su estrella anfitriona es un planeta. Si es así, ¿cómo se formó?».

La mayoría de los astrónomos creen que los planetas gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno se forman por acreción, por lo que los planetas se forman a partir de un núcleo sólido que luego se acrecienta con una envoltura gaseosa masiva. La acreción del núcleo funciona más eficientemente más cerca de la estrella madre debido a la extensión de tiempo requerida para primero formar el núcleo.

Una teoría alternativa propuesta para la formación de planetas gaseosos gigantes es la inestabilidad del disco, un proceso por el cual un fragmento de un disco de gas que rodea a una estrella joven se derrumba directamente bajo su propia gravedad para formar un planeta. Este mecanismo funciona mejor más lejos de su estrella madre.

De la docena de otros objetos pequeños con masas de planeta observados por Currie y otros astrónomos, algunos tienen relaciones de masa planeta a estrella de menos de aproximadamente 10 veces la de Júpiter y se encuentran dentro de aproximadamente 15 veces la separación de Júpiter desde el Sol. Otros tienen relaciones de masa mucho más altas y/o se encuentran más de 50 veces la separación orbital de Júpiter, propiedades que son similares a las de objetos mucho más masivos que se acepta ampliamente que no son planetas. El primer grupo serían planetas que se formaron por la acreción del núcleo, y es probable que los del segundo grupo se formaron igual que las estrellas y las enanas marrones. En medio de estas dos poblaciones hay una gran brecha que separa a los verdaderos planetas de otros objetos.

 

 

Currie dice que el nuevo objeto comienza a desdibujar la distinción entre planetas y enanas marrones, y puede quedar en medio y comenzar a llenar el vacío. «Es muy difícil entender que este objeto se formó como Júpiter. Sin embargo, también tiene muy baja masa para ser una típica enana marrón; la inestabilidad del disco podría funcionar a su distancia desde la estrella Puede representar una nueva clase de planetas o sólo puede ser una muy rara enana marrón de muy baja masa, formada al igual que otras estrellas y enanas marrones: una enana marrón con «masa de planeta».

«En cualquier caso, se deben estimular nuevas investigaciones en las teorías de formación de planetas y de estrellas, y servir como punto de referencia crucial para comprender las propiedades de los planetas jóvenes a temperaturas, masas y edades similares», dijo Currie.

Fuente: Science Daily. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información: