¡Estamos rodeados de Billones de cometas!: La Nube de Oort

La Nube de Oort recibe su particular nombre del astrofísico Jan hendrik Oort[1] que fue su descubridor. Es una enorme región en forma de toroide repleta de objetos helados que rodea el Sol y que se extiende hasta donde la influencia de este deja de ser importante, es decir hasta una distancia de entre 1 y 2 años luz, a un cuarto de camino a la estrella más cercana al Sol, Próxima Centauri.

Estos objetos no pueden ser observados directamente, tan sólo si son atraídos  hacia el Sol y se convierten en cometas. Esta inmensa zona del espacio está poblada por «billones» de objetos helados siendo la principal fuente de los cometas. A los objetos de la nube de Oort se les denomina OCOs.

Estos objetos están compuestos principalmente por hielo, metano, amoniaco y ácido cianhídrico. Pero no todos son así, el descubrimiento del asteroide (1996) PW, que tiene una órbita de período largo, hace pensar que también hay objetos de forma rocosa. Pero en su gran mayoría son enormes bloques de hielo sucio de kilómetros de diámetro, muy complicados de observar desde la Tierra. Son unos objetos que a igual que los TNOs (Objetos Transneptunianos) se formaron en la cercanía del Sol al principio de la formación de este, y por influencias gravitatorias de los planetas gigantes fueron enviados al exterior del Sistema Solar.

Como hemos dicho la nube de Oort es la principal fuente de núcleos cometarios, sobre todo los de largo periodo o de tipo Halley y de algunos centauros y cometas activados de Júpiter.

La Nube de Oort se  divide en dos zonas una interior en forma de disco y otra exterior muy esférica. La zona exterior contiene billones de núcleos cometarios, la masa total de todos ellos no se conoce con exactitud, pero a partir de la masa del cometa Halley que es un típico núcleo cometario de la nube, se puede llegar a la conclusión que la masa sería unas cinco veces la masa de la Tierra.

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Partes de la Nube de Oort-Figura gentileza de la NASA.

Todos los cometas de largo período provienen de esta nube, y sólo cuatro objetos conocidos se cree que pueden pertenecer también a la nube de Oort, estos son (90377) Sedna, (2000) CR 105, (2006) SQ 372 y (2008) KV 42. Los dos primeros tienen una órbita que no puede ser explicada por perturbaciones de los planetas gigantes, con lo que se considera que son OCOs de la nube de Oort interior, todos tienen órbitas elípticas que se pueden explicar por varias hipótesis. Una es la existencia en la Nube de Oort de un planeta muy masivo aún no descubierto que pueda afectar a sus órbitas, y otra hipótesis es que podrían haber sido afectados por alguna estrella cercana cuando el Sol se estaba formando.

Un efecto importante en el movimiento de los OCOs son los efectos de fuerzas de marea, estas provocan una distorsión gravitacional de la Nube de Oort por la fuerza de marea ejercida por la Vía Láctea. A  igual que la Luna provoca fuerzas de marea en los océanos de la Tierra, que provoca que las mareas suban o bajen, la marea galáctica también provoca numerosas distorsiones en las órbitas de los cuerpos del sistema Solar exterior, tirando de ellos hacia el centro galáctico. Esto es más significativo e importante en las zonas del Sistema Solar donde la acción de la gravedad del Sol es más débil. En esas zonas las mareas galácticas pueden deformar la nube y hacer que se desalojen objetos de la nube de Oort y enviarlos hacia el interior del Sistema Solar. Algunos estudios dicen que la marea galáctica puede haber contribuido a la formación de la Nube de Oort, se cree que el 90% de los cometas procedentes de la Nube de Oort son el resultado de la marea galáctica.

[1] Jan Hendrik Oort  astrónomo Holandés. Estimuló de manera especial la radioastronomía. Es conocido por el descubrimiento de la zona esférica de cometas que envuelve el Sistema Solar.

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La formación del Sistema Solar hace 4600 millones de años

Tenemos que remontarnos a hace aproximadamente 4600 millones de años cuando a partir de una nube molecular de gas y polvo se empezó a formar lo que hoy conocemos como Sistema Solar.

El detonante que hizo que la nube molecular colapsara dando origen a nuestro Sistema Solar no es muy bien conocido, sí bien una teoría dice pudo ser producido por la explosión de una supernova cercana que envió una onda expansiva de gases calientes que se topó con la nube provocando su colapso. Sería una explicación del colapso que fue necesario para la formación del sistema Solar, pero solo es una hipótesis y actualmente se sigue investigando en ello.

De echo hay muchos estudios sobre la formación de nuestra estrella y como consecuencia la formación del sistema solar, pero uno reciente a partir de datos de la misión Gaia revela que nuestra estrella se pudo haber formado por el paso cercano de una galaxia enana que orbita continuamente nuestra galaxia, la galaxia Sagitario, que es una galaxia satélite de la Vía láctea. Es muy pequeña por eso está en el rango de galaxia enana, de echo tiene un diámetro de unos 10.000 años luz, se encuentra actualmente a 70.000 años luz de la Tierra y se mueve continuamente en una órbita polar sobre el disco galáctico a unos 50 000 años luz del centro de nuestra galaxia. El próximo choque ocurrirá en unos 100 millones de años y finalmente se fusionará con la Vía Láctea.

Esta pequeña galaxia realiza pasos periódicos por el disco de nuestra galaxia, la va moldeando y removiendo y agitando el gas y el polvo galáctico, en uno de esos pasos pudo haber sembrado la zona donde está actualmente el Sol y haber sido el detonante para la creación de estrellas y por consiguiente de sistemas planetarios.

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Pero vamos a explicar cómo se formó el sistema solar una vez se provocaron las inestabilidades gravitacionales, esas inestabilidades provocaron el colapso de la nube molecular y comenzó la formación del Sistema Solar actual. La mayor parte del momento angular estaba en la zona periférica al centro de la nube lo que evitó el colapso sobre el protosol que estaba en su centro, en los alrededores del Sol la materia giraría más deprisa que al principio del colapso. La zona central tenía una enorme temperatura, mucha densidad y además se producían procesos muy intensos como, turbulencias o colisiones. Estos procesos tan intensos provocaron que los elementos pesados estuvieran más presentes en el centro de la nube y los elementos más ligeros más alejados del centro. Por tanto en la zona cercana al protosol se formarían los planetas rocosos. A partir de unos 20 UA (unidades astronómicas) la presencia de elementos ligeros sería más abundante lo que permitiría la formación de los planetas gaseosos y helados.

El proceso de formación de los planetas se debió a procesos de acreción de material, lo que se denomina acrecimiento. Debido a la inestabilidad gravitacional de la nube se formarían aglomeraciones de materia de forma aleatoria y asimétrica, esto instaría a colapsos de trozos de la nube. Los trozos más grandes tendrían la masa suficiente para empezar a retener material, este material serían pequeños granos de polvo o hielo que colisionando a baja gravedad irían formando trozos más grandes, y formando finalmente planetesimales. Los trozos más pequeños que los planetesimales no ejercen suficiente atracción gravitatoria como para agregar otras partículas se agregarían entonces a partir de fuerzas intermoleculares del tipo Van der Valls.

Además se produce lo que se denomina un movimiento browniano, este movimiento browniano es un movimiento aleatorio que se produce cuando las pequeñas superficies son bombardeadas por partículas del fluido sometidas a una alta agitación térmica.

Las perturbaciones entre los protoplanetas y Júpiter, dieron lugar a colisiones y a la excitación dinámica de poblaciones de pequeños cuerpos que aún no habían sido acretados por los protoplanetas. Esta excitación provocó que los asteroides localizados cerca de Júpiter sufrieran un aumento de sus velocidades orbitales relativas, llevando a la fragmentación de los mismos cuando se producía una colisión y evitando la aglomeración en objetos de mayor tamaño. Así se formó el actual Cinturón principal de asteroides entre Marte y Júpiter.

Después de 600 millones de años tras la formación inicial del sistema solar Júpiter y Saturno entraron en resonancia 2:1 en ese momento se produjo una situación de desestabilización que provocó que fueran afectadas las órbitas de Urano y Neptuno, que llegarían incluso a intercambiar sus posiciones respecto al sol, es lo que determina el Modelo de Niza.

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Esas interacciones gravitatorias provocaron un barrido de la población externa de planetesimales helados, que se quedarían en la zona que actualmente llamamos cinturón de Kuiper o región de objetos Trans-Neptunianos (TNOs). Provocando además mezclas de cuerpos con diferentes composiciones entre la zona externa del CP y entre los asteroides Troyanos de Júpiter.

Una parte de los planetesimales que sobrevivieron a estas colisiones a lo largo de la formación del sistema solar los encontramos hoy en día orbitando en torno al Sol, son los asteroides y los cometas, por tanto son Reliquias de la formación del Sistema Solar.

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[1] UA: Unidad astronómica: Distancia media de la Tierra al Sol ( 149.675.000 km)

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¡Un mapa estelar en 3D con más de 100.000 estrellas de la Vía Láctea!

Os presento una página web impresionante en la que podemos visualizar un mapa estelar 3D con más de 100.000 estrellas de la Vía Láctea, incluyendo nombres, distancias y ubicaciones.

Se puede hacer zoom o girar las imagen 360º para ver con detalle las estrellas más cercanas a la Tierra. Podéis verlas con un Tour desde el Sol a la estrella más lejana, e incluso podéis ver cada estrella con su color según su temperatura. Funciona con Google Chrome y Mozilla Firefox. Además, la música es de Sam Hulick:

http://stars.chromeexperiments.com/

Pero…Hablemos un poco de la Vía Láctea, nuestra Galaxia:

Hasta principios del siglo XX, se pensaba que nuestra Galaxia era rodo el Universo. Estudios de luminosidad realizados por el astrofísico Edwin Hubble demostraron que existen estructuras muy lejanas, exteriores a la vía láctea.

La llamada en la época “nebulosa de Andrómeda” no era más que otra galaxia a 2.4  millones de años luz. Por tanto descubrimos que nuestra galaxia era una más de las otras miles de millones de nuestro Universo.

Nuestra Galaxia consta de tres partes principales:

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  1. BULBO CENTRAL. Alberga el núcleo galáctico. Formado por estrellas amarillentas. Además hay una fuente intensa de radio: Sagitt A* en el centro de la Galaxia, se cree que es un agujero negro muy grande.
  2. DISCO. Diámetro ~ (100.000 años luz). Estrellas jóvenes, ricas en metales. Cúmulos abiertos y nubes de polvo y gas interestelar. Movimiento materia muy ordenado: órbitas casi coplanarias y muy poco excéntricas.
  3. HALO. Esférico. Abundan los cúmulos globulares. Estrellas viejas y pobres en metales. Estructuras muy antiguas (hasta entre 11 y 13 mil mill. años).

En la Vía Láctea las estrellas se clasifican según su riqueza en metales en dos grandes grupos. Las que tienen una cierta abundancia se denominan de la población I, mientras que las estrellas pobres en metales forman parte de la población II. Normalmente la metalicidad va directamente relacionada con la edad de la estrella. A más elementos pesados más vieja es la estrella.

Nuestro Sol se halla en el borde interno de un brazo espiral de la Vía Láctea llamado “brazo de Orión”. El Sol, que arrastra con su gravedad al Sistema Solar, órbita entorno al centro galáctico con un periodo de 240 millones de años, a una velocidad de 220 km/s. Por tanto estamos realizando un viaje interestelar tremendo, y no nos damos cuenta…, es todo un verdadero turismo espacial desde nuestra nave la Tierra.

                                        

La lluvia de estrellas fugaces de las PERSEIDAS en 2022

La lluvia de estrellas fugaces más espectacular y bonita y posiblemente la más observada de la historia, son las Perseidas, una lluvia muy importante por su alta actividad y espectacularidad que podemos observar desde el 17 de julio hasta el 25 de agosto y que parten de la constelación de Perseo. Estas tienen una alta actividad entre el 8 al … Seguir leyendo La lluvia de estrellas fugaces de las PERSEIDAS en 2022

Terminología de Meteoros

Vamos a ver algunos términos sobre meteoros para diferenciarlos de otros objetos:

Cometa: es un cuerpo sólido compuesto por hielo, rocas y gases congelados. A medida que se desintegran y fragmentan dejan residuos por el espacio, esos restos del cometa pueden interaccionar con la atmósfera terrestre y provocar la aparición de un meteoro.

Asteroide: Fragmento rocoso o de compuesto de hierro que está en diversas zonas del sistema solar, la más importante el cinturón principal de asteroides.

Meteoroide: es un asteroide pequeño, de centímetros a micras.

Meteoro: luz emitida por un meteoroide o asteroide al interaccionar con la atmósfera

Bólido: un meteoro más brillante que el planeta Venus.

Lluvia de meteoros: Un suceso anual, cuando la Tierra pasa a través de una región que tiene gran cantidad de restos, como las partículas desprendidas por los cometas. Desde la Tierra parece que los meteoros partan de un mismo punto a ese punto se le llama radiante. Las lluvias reciben el nombre de la constelación de la que parecen partir, por ejemplo en Perseo podemos ver las Perseidas de agosto.

James Webb Captura una impresionante imagen de la galaxia Cartwheel

El Telescopio Espacial James Webb ha observado a la imponente Galaxia Cartwheel, revelando nuevos detalles sobre la formación de estrellas y el agujero negro central de la galaxia. Observando en infrarrojo el telescopio espacial produjo esta imagen detallada de Cartwheel y dos galaxias compañeras más pequeñas contra un telón de fondo de muchas otras galaxias…

Créditos: NASA, ESA, CSA, STScI

Está situada a unos 500 millones de años luz de distancia en la constelación de Escultor, la curiosa y espectacular forma  que tiene es fruto una violenta colisión galáctica, dejándole una forma parecida a una rueda de carro.

Una galaxia más pequeña pasó a través de ella y produjo ondas de choque que barrieron el gas y el polvo. El anillo más externo de la galaxia, que es 1,5 veces el tamaño de nuestra Vía Láctea, marca el borde de la onda de choque. A esta galaxia también se la denomina la galaxia rueda de carro.

Las observaciones de Webb subrayan que Cartwheel se encuentra en una etapa muy transitoria. La galaxia, que presumiblemente era una galaxia espiral normal como la Vía Láctea antes de su colisión, continuará transformándose. Si bien Webb nos brinda una instantánea del estado actual de Cartwheel, también brinda información sobre lo que le sucedió a esta galaxia en el pasado y cómo evolucionará en el futuro

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DIVULGACIÓN DE LA ASTRONOMÍA

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