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¡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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UNIVERSO Blog cumple 8 años divulgando en el espacio

Estamos de celebración  nuestro blog cumple ocho años donde poco a poco nos hemos ido haciendo un hueco en el universo de la astronomía en la red.

Fuimos creciendo despacio con mucha ilusión y ganas de divulgar una de las ciencias más bonitas y maravillosa del Cosmos: La astronomía. Desde su creación una tarde de un 4 de junio de 2014, se han creado miles de entradas y se ha recorrido medio planeta, llegando a miles de personas interesadas en el Universo. Nuestra satisfacción es que haya un granito de arena en el universo de internet en el que Universo Blog haya llegado a alguien interesado en saber un poco más de la astronomía.

Nuestro entusiasmo se basa en explicar este mundo lo más fácil posible porque el universo en su inmensidad nos encoje el corazón pero nos ilumina con sus noches llenas de miles de estrellas y esa sensación es la que Universo Blog quiere transmitir.

  • Os recomiendo nuestro primer libro de astronomía en el que hablamos de las curiosidades del universo y muy recomendable para comenzar a aprender astronomía o conocer el espacio y las constelaciones. Es una pequeña guía para introducirse en la Astronomía.(pulsar en la imagen y tendréis más detalles, o en este enlace: Curiosidades Astronómicas
Los nombres de las Fases de la Luna
Las constelaciones
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Nuestro bello planeta: La Tierra

La Tierra es el único planeta conocido que alberga vida, es un pequeño planeta azul en la inmensidad del espacio, es un lugar precioso y que debemos conservar, en esta entrada sabremos algunos datos astronómicos de nuestro bello planeta. 

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La Tierra es el tercer planeta desde el Sol. Mientras los científicos continúan buscando pistas de vida más allá de la Tierra en otros exoplanetas, nuestro planeta natal sigue siendo el único lugar en el universo donde hemos identificado organismos vivos de momento.

La Tierra es el quinto planeta más grande del sistema solar. Es más pequeño que los cuatro gigantes gaseosos: Júpiter Saturno Urano Neptuno , pero más grande que los otros tres planetas rocosos, Mercurio , Marte Venus .

La Tierra tiene un diámetro de aproximadamente 13,000 kilómetros y es en su mayoría esférica aunque un poco achatada por los polos. 

Nuestro planeta es único por muchas razones, pero el agua y el oxígeno disponibles son dos características que lo definen. El agua cubre aproximadamente el 71% de la superficie de la Tierra, y la mayor parte de esa agua se encuentra en los océanos de nuestro planeta. Alrededor de una quinta parte de la atmósfera de la Tierra consiste en oxígeno, producido por las plantas. 

Nuestro planeta tiene una importante atmósfera que nos protege del terrible espacio exterior y que hace posible la vida en la Tierra. Es una enorme capa de gases que tiene una composición de 78% Nitrógeno, 21% oxígeno y otros gases como Argón (0.93%), Dióxido de carbono (0.032%), metano, ozono y vapor de agua. Los elementos más minoritarios como vapor de agua y aerosoles son un 0.002% pero son muy importantes para el clima. Las principales capas de la atmósfera de la Tierra son las siguientes:  

  • Exosfera: 700 a 10.000 km
  • Termosfera: 80 a 700 km 
  • Mesosfera: 50 a 80 km 
  • Estratosfera: 12 a 50 km
  • Troposfera: 0 a 12 km

La temperatura media de la Tierra es de 15 ºC, esta temperatura disminuye con la altura hasta que llegamos a la estratosfera que la temperatura cambia pero la presión como es lógico disminuye, así la presión atmosférica, que es mayor a nivel del mar disminuye siempre con la altura, pero la temperatura tiene importantes variaciones según la altura. 

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LA ÓRBITA DEL PLANETA TIERRA ALREDEDOR DEL SOL

Mientras la Tierra orbita alrededor del sol, el planeta gira simultáneamente alrededor de una línea imaginaria llamada eje que atraviesa el núcleo, desde el Polo Norte hasta el Polo Sur. La Tierra tarda 23,934 horas en completar una rotación sobre su eje y 365,26 días en completar una órbita alrededor del sol: nuestros días y años en la Tierra están definidos por estos giros.

El eje de rotación de la Tierra está inclinado en relación con el plano de la eclíptica, una superficie imaginaria a través de la órbita del planeta alrededor del sol. Esto significa que los hemisferios norte y sur a veces apuntarán hacia el sol o en dirección opuesta según la época del año, y esto cambia la cantidad de luz que reciben los hemisferios, lo que resulta en el cambio de estaciones .

La Tierra orbita alrededor del sol dentro de la llamada de habitabilidad o también conocida como «Ricitos de Oro «, donde las temperaturas son las adecuadas para mantener el agua líquida en la superficie de nuestro planeta. La órbita de la Tierra no es un círculo perfecto, sino una elipse de forma ligeramente ovalada, similar a las órbitas de todos los demás planetas de nuestro sistema solar. Nuestro planeta está un poco más cerca del sol a principios de enero y más lejos en julio, aunque esta proximidad tiene un efecto mucho menor en las temperaturas que experimentamos en la superficie del planeta que la inclinación del eje de la Tierra. 

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Estadísticas sobre la órbita de la Tierra:

  • Distancia media desde el sol : 149 598 262 km
  • Perihelio (aproximación más cercana al sol): 47,098,291 km
  • Afelio (distancia más lejana del sol): 152 098 233 km
  • Duración del día solar (única rotación sobre su eje): 23.934 horas
  • Duración del año (revolución única alrededor del sol): 365,26 días
  • Inclinación ecuatorial a la órbita: 23,4393 grados

La Tierra vista desde el espacio:

Podéis observar en directo desde el espacio la Tierra, la estación espacial internacional (ISS) dispone de unas cámaras de alta definición que transmiten a la Tierra unas increíbles imágenes de nuestro planeta y que podéis seguir en directo.

La  imagen en alta definición de la Tierra se visualizada utilizando el instrumento HDEV, se trata de un experimento a bordo de la Estación Espacial Internacional que se activó el 30 de abril 2014. Está montado en el módulo Columbus de la Agencia Espacial Europea. Este experimento incluye varias cámaras de vídeo de alta definición que están encerradas en una caja con la presión y temperatura controladas. El vídeo de estas cámaras se transmiten en vivo a la Tierra. Si bien el experimento funciona perfectamente, hay que secuenciar bien las diferentes cámaras.

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Entre cambios de cámara, aparecerá brevemente un color entre gris y negro. Dado que la ISS está en la oscuridad durante una parte de su órbita, las imágenes se serán verán oscuras en esos momentos. Durante los períodos de pérdida de la señal o cuando HDEV no está funcionando, se verá una imagen de color gris o vídeo grabado previamente hasta que vuelva a funcionar.

Sí va todo correctamente podéis seguir la Tierra desde el espacio desde el siguiente enlace, suerte y disfrutad de nuestro planeta 😉

Realmente es precioso nuestro planeta, es muy triste ver como en un lugar tan privilegiado como este sigan ocurriendo barbaries como las guerras que solo dan dolor y desastres, ojalá los gobernantes que envían a sus tropas a destrozar países por su ego y por ser básicamente malas personas vean alguna vez la Tierra desde el espacio, se darán cuenta que la Tierra es muy débil y sensible y es un paraíso que debemos conservar y respetar, y lo más importante no se ven ni banderas ni fronteras.

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CURIOSIDADES ASTRONÓMICAS

Se ha publicado mi primer libro de divulgación de la astronomía, se llama “Curiosidades Astronómicas” y lo ha editado la editorial Indie, a la que le agradezco la oportunidad y el excelente trabajo con la edición y portada que os coloco a continuación:

Libro: Curiosidades Astronómicas

En este libro se trata de dar un granito de arena en el universo de la divulgación de la astronomía con temas que nos puede despertar la curiosidad, el asombro y las ganas de saber más de este vasto universo que nos rodea. Los planetas del sistema solar, telescopios, cometas, meteoros, exoplanetas, estrellas, agujeros negros, la composición del universo y decenas de temas más nos llevarán al universo más exótico e increíble. De una forma sencilla y amena descubriremos estos misterios del cosmos.
Es un viaje curioso, convertido en una pequeña guía para saber un poco más del Universo que nos rodea, que esperamos que al lector le guste y sobre todo le haga asomarse esta noche a la ventana para asombrarse con el precioso firmamento que nos envuelve.

Solicita el libro en tu librería de confianza y lo tendréis en vuestras manos enseguida también tenéis otras opciones de compra online:

  • Lo podéis adquirir online en la Editorial Libros Indie, según vuestro país:

En España: Curiosidades Astronómicas

En México: Curiosidades Astronómicas

En Ecuador: Curiosidades Astronómicas

En EEUU: Curiosidades Astronómicas

En Argentina: Curiosidades Astronómicas

  • También está online en Casa del Libro:

https://www.casadellibro.com/libro-curiosidades-astronomicas/9788418822216/12374227

Próximamente también aparecerá en diversas librerías… Iremos informando por aquí.

Espero que el que lo quiera le guste y comparta por aquí que le ha parecido el libro.