Los atributos inusuales del gigante de hielo Urano han desconcertado a los científicos durante mucho tiempo. Todos los planetas de nuestro Sistema Solar giran alrededor del Sol en la misma dirección y en el mismo plano, lo que los astrónomos creen que es un vestigio de cómo se formó nuestro Sistema Solar a partir de undisco giratorio de gas y polvo. La mayoría de los planetas de nuestro Sistema Solar también giran en la misma dirección, con sus polos orientados perpendicularmente al plano en el que giran los planetas. Sin embargo, de manera única entre todos los planetas, Urano está inclinado alrededor de 98grados
En lugar de pensar en la realidad de las estrellas esparcidas en todas las direcciones y a varias distancias de la Tierra, es más fácil de entender imaginando la esfera celestial. Para imaginar qué es la esfera celeste, mire hacia el cielo nocturno e imagine queTodas las estrellas que ves están pintadas en el interior de una esfera que rodea el Sistema Solar. Luego, las estrellas parecen elevarse y establecerse a medida que la Tierra se mueve en relación con esta 'esfera'. A medida que Urano gira y orbita alrededor del Sol, mantiene sus polos apuntandoen puntos fijos con relación a esta esfera, por lo que parece girar y tambalearse desde la perspectiva de un observador de la Tierra. Urano también tiene un sistema de anillos, como el de Saturno, y una serie de 27 lunas que orbitan el planeta alrededor de su ecuador, por lo que tambiénEl equipo de investigación dirigido por el profesor Shigeru Ida del Instituto de Ciencias de la Vida de la Tierra ELSI en el Instituto de Tecnología de Tokio explica cómo surgió el inusual conjunto de propiedades de Urano.hEn la historia de nuestro Sistema Solar, Urano fue golpeado por un pequeño planeta helado, aproximadamente 1-3 veces la masa de la Tierra, que volcó al joven planeta y dejó atrás su idiosincrático sistema de luna y anillo como una 'pistola humeante'.
El equipo llegó a esta conclusión mientras construían una nueva simulación por computadora de la formación de la luna alrededor de planetas helados. La mayoría de los planetas del Sistema Solar tienen lunas, y estas exhiben una colección de diferentes tamaños, órbitas, composiciones y otras propiedades,que los científicos creen que puede ayudar a explicar cómo se formaron. Existe una fuerte evidencia de que la luna única de la Tierra se formó cuando un cuerpo rocoso del tamaño de Marte golpeó la Tierra primitiva hace casi 4.500 millones de años. Esta idea explica mucho sobre la Tierra y su composición lunar,y la forma en que la Luna orbita la Tierra.
Los científicos esperan que tales colisiones masivas fueran más comunes a principios del Sistema Solar, de hecho, son parte de la historia de cómo se cree que se forman todos los planetas. Pero Urano debe haber experimentado impactos que eran muy diferentes de la Tierra simplemente porque Urano formó muchomás lejos del Sol. Dado que la Tierra se formó más cerca del Sol, donde el ambiente era más cálido, se compone principalmente de lo que los científicos llaman elementos "no volátiles", lo que significa que no forman gases a presiones y temperaturas normales de la superficie de la Tierra;están hechas de roca. Por el contrario, los planetas más exteriores están compuestos en gran parte de elementos "volátiles", por ejemplo, cosas como el agua y el amoníaco. A pesar de que estos serían gases o líquidos bajo la superficie de la Tierra, como temperaturas y presiones, a grandes distanciasDesde el Sol, los planetas exteriores orbitan, se congelan en hielo sólido.
Según el estudio del profesor Ida y sus colegas, los impactos gigantes en planetas helados distantes serían completamente diferentes de aquellos que involucran planetas rocosos, como el impacto que los científicos creen que formaron la Luna de la Tierra. Debido a que la temperatura a la que se forma el hielo de agua es baja, ellos escombros de impacto de Urano y su impactador de hielo se habrían evaporado en su mayoría durante la colisión. Esto también puede ser cierto para el material rocoso involucrado en el impacto de la Luna en la formación de la Luna, pero en contraste este material rocoso tenía una temperatura de condensación muy alta, lo que significa que se solidificórápidamente, y así la Luna de la Tierra pudo recolectar una cantidad significativa de los escombros creados por la colisión debido a su propia gravedad. En el caso de Urano, un gran impactador de hielo pudo inclinar el planeta, dándole un rápido período de rotación El "día" de Urano es actualmente ~ 17 horas, incluso más rápido que el de la Tierra, y el material sobrante de la colisión permaneció gaseoso por más tiempo. El cuerpo de masa más grande, lo que se convertiría en Urano, entoncesrecolectó la mayoría de las sobras, y por lo tanto las lunas actuales de Urano son pequeñas.Para ser precisos, la relación entre la masa de Urano y las masas de las lunas de Urano es mayor que la relación entre la masa de la Tierra y su luna en un factor de más de cien.El modelo de Ida y sus colegas reproduce maravillosamente la configuración actual de los satélites de Urano.
Como explica el profesor Ida, 'Este modelo es el primero en explicar la configuración del sistema lunar de Urano, y puede ayudar a explicar las configuraciones de otros planetas helados en nuestro Sistema Solar como Neptuno. Más allá de esto, los astrónomos han descubierto milesde planetas alrededor de otras estrellas, los llamados exoplanetas, y las observaciones sugieren que muchos de los planetas recién descubiertos conocidos como súper-Tierras en sistemas exoplanetarios pueden consistir en gran parte en hielo de agua y este modelo también se puede aplicar a estos planetas ''.
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Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Tokio . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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