Sistema Solar

A continuación, introduciremos a otro personaje llamado Johannes Kepler, quien fue un astrónomo matemático alemán que estudió astrología, física, literatura y arte. Kepler compartía la teoría heliocéntrica de Copérnico que expresaba cómo los planetas giraban alrededor del Sol. Sin embargo, la modificó para establecer que las órbitas de los planetas tienen una forma ovalada denominada elipse, más no una forma circular. Esto permitió explicar con mayor precisión las observaciones de las posiciones de los planetas vistos desde la Tierra a lo largo del tiempo.

¿Qué es una elipse? Una figura geométrica cerrada parecida a un circulo achatado o aplastado.

Pero, ¿Cómo Kepler se dio cuenta de esto? Primero que nada, trabajo en uno de los proyectos más famosos de la época dirigido por Tycho Brahe, incluso creo un instrumento que le ayudo a sus cálculos, el telescopio kepleriano que era una mejora al telescopio de Galileo Galilei. Gracias a estos instrumentos y a la ayuda de Brahe, Kepler observo que el movimiento retrogrado de Marte (ilusión de que un planeta va en dirección contraria a otro) no encajaba en las orbitas circulares y, además, si las orbitas fueran circulares no se darían las estaciones del año. En 1619 reunió todos sus conocimientos y los plasmo en 3 leyes que explican el comportamiento de los planetas en el sistema solar y en general en el universo. Un dato curioso de esto es que Isaac Newton, en 1666, con apoyo de las 3 leyes que planteó Kepler pudo dar su aporte con la ley de gravitación universal. 

1.- Los planetas giran alrededor del sol en una órbita elíptica, y el Sol se ubica en uno de sus focos. 

2.- Un planeta recorre áreas iguales en tiempos iguales, para ello la velocidad del planeta tierra no debe ser constante, ya que la tierra se moverá más rápido en el perihelio (punto más cercano del planeta al sol) y más lento en el afelio (punto más lejano). Por ende, A1/T1= A2/T2

3.- El cuadrado del periodo orbital (tiempo en el que un planeta le da la vuelta al sol en segundos) es proporcional a la distancia al cuadrado. Para esta ecuación se utiliza la constante de Kepler que equivale a: 3.12x10^-16 s²/m³

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El cinturón de Kuiper es un grupo de cuerpos espaciales en forma de disco elíptico “dona” en la parte externa del sistema solar fuera de la órbita de Neptuno. Tiene como finalidad albergar objetos que no fueron aprovechados para la formación de planetas, por ende, sirve como fuente de información para conocer el origen y evolución del sistema solar. Las personas que estuvieron envueltas en su descubrimiento fueron: Gerard Kuiper en 1951., Frederick Leonard 1930 y Kenneth Edgeworth finales de los 40. Mientras que su corroboración estuvo a cargo de: David Jewitt y Jane Luu.

Dato curioso: El cinturón de Kuiper posee una parte más alejada del cinturón donde los objetos sufren un declive de densidad, se llama Acantilado de kuiper. 

El cinturón de Kuiper tiene albergado objetos transneptunianos, éstos son objetos del espacio que orbitan fuera de la órbita de Neptuno tales como los planetas enanos como Haumea y Makemake (con forma del balón de fútbol americano), Eris (tarda 557 años en girar el sol) y Plutón. En cuanto a Plutón, debemos aclarar que el 24 de agosto del 2006 ya no es considerado un planeta ya que; no cumple con el tamaño, forma y espacio despejado. Además, está superpuesto en la órbita de Neptuno.

Es una nube ubicada al límite del sistema solar en forma de caparazón que cobija a objetos espaciales congelados descubierta por Jan Oort y Ernst Opik en 1950, estos cuerpos están formados por agua, metano, etano, monóxido de carbono, ácido cianhídrico, amoniaco. Estos mismos cuerpos son precisamente los que provocaron la extinción del 75% de la vida en la tierra hace 65 millones de años. Otro de los componentes esenciales de esta nube son los cometas, los cuales se dividen en dos: Cometas de periodo largo cuyo recorrido alrededor del sol tarda más de 200 años, del mismo modo que los cometas con periodo corto tardan menos de 20 años en su recorrido muchos de los cuales se originaron en cinturón de kuiper. 

Existe una hipótesis conocida como Efecto marea, la cuál se refiere al efecto secundario de la gravedad que altera la Nube de Oort y provoca que los objetos que alberga puedan chocar con nuestro planeta.

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Como sabemos muy bien, la teoría más conocida es la del BIG BANG, una explosión inimaginable hace 13 800 millones de años, el cual se trataba básicamente de un choque de partículas en un espacio, dando origen a una inflación masiva. Existe una teoría que enuncia que esta expansión jamás ha terminado y que continúa hasta la actualidad (Según Stephen Hawking y Thomas Hertog). El universo está en constante expansión/ inflación, pero ¿cómo funciona? el universo se mantendrá infinita e indefinidamente sus propiedades gracias a la constante creación de la materia lo que permitirá su constante crecimiento, tomando en cuenta que tampoco el espacio es estático y siempre está en constante movimiento (teoría relatividad por Albert Einstein).

Empezaremos a hablar de la enorme maqueta en la que vivimos, nuestro pequeño mundo, nuestro pequeño universo. Según la teoría de Emmanuel Kant hace 4600 millones de años una estrella supernova explotó y formo una nebulosa (nube gigante de polvo y gas en el espacio).

Esto ocasionó una Onda expansiva o Bomba galáctica, y después de millones de años en proceso de desarrollo, algunos fragmentos grandes de la explosión experimentaron por primera vez la fuerza gravitatoria hacia los objetos con mayor masa. De allí conocemos a la estrella más grande dentro de nuestra pequeña maquita llamada Sol, que tiene varios planetas girando a su alrededor, estos se dividen en dos: 

1.-  Rocosos y pequeños (interiores) más cercanos al sol: Mercurio, Venus, Tierra y Marte. Sus elementos y compuestos pesados (silicatos y metales) pudieron condesarse creando partículas sólidas.

2.- Gigantes gaseosos (exteriores) más lejanos al sol: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Baja temperatura con materia que puede formar distintos compuestos.

El sistema solar, nuestra pequeña maqueta y por ende nosotros, nos encontramos dentro de la galaxia llamada Vía Láctea, ubicado en el borde interno del brazo de Orión entre Sagitario y Perseo a más 25.700 años luz del centro galáctico. El nombre de nuestra galaxia proviene del mito griego y significa Kyklos Galaktikos (camino de leche), vista por primera vez en 1610 por Galileo Galilei, sin embargo, su creación se estima que fue hace 13000 millones de años, es casi tan longeva como el universo. Mide 100.000 años luz de diámetro y 1000 años luz de espesor. Es casi plana, con forma de un espiral con brazos, su estructura es la siguiente: 

✵Núcleo rojizo de 100000 años luz de diámetro y 30000 años luz de altura.

✵Bulbo central, forma esférica con estrellas viejas.

✵Disco, contiene estrellas jóvenes de color azul, nubes de polvo y gas.

✵Componente esférico conformado por estrellas jóvenes y viejas.

✵Halo, tiene forma de esfera y sus estrellas son las más antiguas.

✵Brazos espirales: Centauro, Perseo, Scutum-Centauro, brazos del Exterior, Sagitario-Carina y Orión etc.

 En 1936, Edwin Hubble las clasificó en las siguientes divisiones:

✥ ELÍPTICAS: Formado de polvo y gases, emitiendo luz amarilla o roja que proviene de las estrellas viejas. Por ejemplo: M49, M59, M60, M87, M89, Centaurus A, Maffei.

✥ ESPIRALES: Formado de polvo y gases, emite luz blanca y azul por las estrellas jóvenes y viejas. Por ejemplo: Galaxia del ojo negro, Andrómeda, galaxia de bode, M83, NGC, 1530, y la Vía Láctea.

✥ IRREGULARES: Formado de polvo y gases y estrellas jóvenes, comprende las galaxias más grandes. Por ejemplo: Wolf-Lundmark-Melotte, IC 10, Galaxia Enana de Can Mayor, Galaxia Enana de Piscis.

Galaxias lenticulares (Magallanes) muy irregulares y Galaxias peculiares que son producto del choque de dos galaxias.