¿Por qué son esféricos los planetas?

Todos los planetas son esféricos o casi esféricos, no veréis planetas cuadrados, rectangulares, irregulares, todos ellos tienen esa forma esférica, redonda, perfecta que da un toque estético, bello y ordenado al Universo. De hecho una de las condiciones que se dan para definir a un planeta es su esfericidad o su casi esfericidad. Pero.. ¿que provoca que un planeta sea esférico?

Pues la respuesta es la gravedad. Lo explicamos paso a paso.

¿Cómo se forma un planeta?

El proceso de formación de los planetas se debe a procesos de acreción de material, lo que se denomina acrecimiento. Debido a la inestabilidad gravitacional de las nubes de gas y polvo que hay en las estrellas en formación, se forman aglomeraciones de materia de forma aleatoria y asimétrica, esto insta a colapsar trozos de la nube. Los trozos más grandes tienen la masa suficiente para empezar a retener material, este material son 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, creando pequeños asteroides. Los grande planetesimales son los futuros planetas.

La gravedad reúne miles de millones de pedazos de gas y polvo en grupos que se hacen cada vez más grandes para convertirse en planetas. La fuerza de la colisión de estos trozos hacen que los planetas recién formados se calienten y se fundan. La fuerza de la gravedad empuja este material fundido hacia el centro del planeta en forma de esfera. Más tarde, cuando los planetas se enfrían, se mantienen esféricos. Normalmente a partir de 1000 km de diámetro ya se hacen redondos, aunque como hemos visto depende de la masa, o sea de la densidad del objeto y no del diámetro.

Pero los planetas no son perfectamente esféricos, tienen una «casi esfericidad» y esto es porque también giran. La fuerza giratoria actúa contra la gravedad y hace que muchos planetas sobresalgan más alrededor de sus ecuadores, es decir están aplanados por los polos, como ocurre en la Tierra que en la zona del ecuador la Tierra tiene un radio un poco más grande que en los polos.

Pero es ¿realmente absolutamente esférica?, realmente la Tierra está achatada por los polos, es un elipsoide de revolución cuyo eje menor es el eje de giro que para por los polos, de echo Newton ya demostró en su tiempo que los planetas si giraban no eran completamente esféricos, como vemos en la siguiente figura:

Conforme gire más rápido el planeta un poco más achatados están, aunque es casi imperceptible sí miramos el planeta desde el espacio.

Fue la Unión Astronómica Internacional (UAI) la que en una reunión el 24 de agosto de 2006 dio la nueva definición de planeta; 

Un planeta es un cuerpo celeste que:

(1) Tiene su órbita alrededor del Sol.

(2) Tiene suficiente masa para que su propia gravedad supere las fuerzas de cuerpo rígido de manera que asuma un equilibrio hidrostático (casi esférico).

(3) Ha despejado la vecindad de objetos alrededor de su órbita.

Por ejemplo nuestra Luna cumple el punto 2, pero no el 1, así como muchas otras lunas de otros planetas como Júpiter o Saturno, con lo que son esféricas por su gravedad pero no son planetas.

¿Qué es la gravedad?

Estamos hablando mucho de la gravedad pero no hemos dicho qué es, supongo que todos nos imaginamos una fuerza que nos atrae hacia el centro de los planetas, de echo la gravedad es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la materia (las fuerzas o interacciones fundamentales conocidas son cuatro: gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil).

Pero la gravedad no es exactamente una fuerza, lo vamos a explicar lo más fácil posible…

Supongamos una superficie plana bidimensional, por ejemplo una sábana que tengo cogida en el aire, ahora cogemos una pelota y la dejamos sobre la sábana, veremos que la superficie se distorsiona y se pliega en una tercera dimensión con la acción de la pelota. Como veis en la siguiente imagen:

La gravedad puede interpretarse como una curvatura en el espacio, sí nuestra pelota se acerca a otra estacionaria que tengamos en la sábana rodará alrededor de ella como un planeta alrededor del Sol, según esta interpretación que debemos al gran Einstein la gravedad es solamente un pliegue en la tela del espacio con la que se encuentran los objetos en movimiento, el espacio es deformado por la masa y adquiere una dimensión física adicional. Cuanto mayor es la masa mayor es la gravedad local y la distorsión o deformación del espacio es más intensa. Esa gravedad es la que provoca la esfericidad de los objetos con mucha masa, por tanto planetas y estrellas son esféricos.