Sistema solarcómo se formaron los planetas y la Luna

El sistema solar se formó dentro de una nube molecular. Hace 4600 millones de años, la onda de choque de una supernova cercana desencadenó el colapso de la nebulosa solar, el Sol se encendió después, los planetas crecieron capa a capa a su alrededor y la Luna nació de un impacto gigante. Desde el colapso de la nebulosa solar hasta el enfriamiento de la superficie de la Tierra hace 4000 millones de años, cuando llovió durante millones de años y se formaron los océanos primitivos, hay ocho eventos clave.

Esta era va de los 9000 a los 9700 millones de años y cubre nuestro pequeño rincón del universo.

Ocho eventos

• Hace 4600 millones de años · Colapsa la nebulosa solar: La onda de choque de una supernova cercana desencadena el colapso.
• Hace 4570 millones de años · Se enciende el Sol: La temperatura del núcleo alcanza los 15 millones de grados.
• Hace 4560 millones de años · Línea de hielo: Más allá de la línea de hielo se condensa material helado.
• Hace 4550 millones de años · Se forma Júpiter: El planeta gigante despeja su órbita.
• Hace 4540 millones de años · Protoplaneta Tierra: Una bola de roca fundida.
• Hace 4500 millones de años · Impacto de Tea: Los restos de la colisión forman la Luna.
• Hace 4100 millones de años · Bombardeo Intenso Tardío: Cometas y asteroides traen agua.
• Hace 4000 millones de años · Océanos primitivos: La superficie se enfría y llueve durante millones de años.

Huellas del nacimiento del sistema solar

Los productos de desintegración del aluminio-26 en los meteoritos muestran que una estrella había muerto cerca justo cuando nacía el sistema solar. El título del artículo pregunta «Fossil or fuel?» («¿Fósil o combustible?») (Lee, Papanastassiou y Wasserburg, The Astrophysical Journal Letters, 1977). ¿Qué edad tiene la Tierra? Los isótopos de plomo de los meteoritos dan unos 4550 millones de años. Para eliminar la contaminación por plomo, el investigador ayudó más tarde también a impulsar la prohibición de la gasolina con plomo (Patterson, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1956).

La Luna y los planetas

Las simulaciones por ordenador muestran que un cuerpo del tamaño de Marte golpeó la Tierra en ángulo y los restos se juntaron para formar la Luna (Canup y Asphaug, Nature, 2001). ¿Por qué es tan pequeño Marte? Júpiter se movió hacia dentro, luego Saturno lo hizo retroceder, y por el camino devoró la materia prima de Marte (Walsh et al., Nature, 2011).

De dónde vino el agua

Una reorganización violenta de las órbitas de los planetas gigantes lanzó muchos cuerpos pequeños al sistema solar interior y causó el Bombardeo Intenso Tardío. Es el modelo de Niza (Gomes, Levison, Tsiganis y Morbidelli, Nature, 2005). Aun así, el agua líquida pudo aparecer incluso antes. Un grano de circón del tamaño de un grano de arena sugiere que la Tierra pudo tener agua líquida solo unos 150 millones de años después de formarse. El título del artículo habla de pruebas de corteza continental y océanos hace 4400 millones de años (Wilde, Valley, Peck y Graham, Nature, 2001).

Comparar estas pruebas con la cronología revela una diferencia interesante. La cronología sitúa los océanos primitivos hace 4000 millones de años, mientras que el estudio del circón retrasa la aparición del agua líquida hasta hace 4400 millones de años. Del mismo modo, la edad de la Tierra basada en meteoritos, unos 4550 millones de años, no está lejos del protoplaneta Tierra de la cronología, hace 4540 millones de años. La cronología da un orden aproximado fácil de seguir, y los años exactos cambian a medida que se actualiza la investigación.

El sistema solar no es el único

Se halló un planeta gigante alrededor de 51 Pegasi, que orbita su estrella en 4 días. El sistema solar dejó de ser el único, y los descubridores ganaron por ello el Nobel de 2019 (Mayor y Queloz, Nature, 1995). El telescopio Kepler miró fijamente una región del cielo y buscó mundos nuevos por el tenue oscurecimiento cuando los planetas pasan delante de su estrella, y llegó a encontrar miles (Borucki et al., Science, 2010). Alrededor de una pequeña enana roja se apiñan siete planetas del tamaño de la Tierra, y varios de ellos podrían tener agua líquida (Gillon et al., Nature, 2017).

¿Quieres leer los originales? Busca estos títulos

• Lee et al. (1977): Aluminum-26 in the early solar system: Fossil or fuel?
• Patterson (1956): Age of meteorites and the earth
• Canup y Asphaug (2001): Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth's formation
• Walsh et al. (2011): A low mass for Mars from Jupiter's early gas-driven migration
• Gomes et al. (2005): Origin of the cataclysmic Late Heavy Bombardment period of the terrestrial planets
• Wilde et al. (2001): Evidence from detrital zircons for the existence of continental crust and oceans on the Earth 4.4 Gyr ago
• Mayor y Queloz (1995): A Jupiter-mass companion to a solar-type star
• Borucki et al. (2010): Kepler planet-detection mission: introduction and first results
• Gillon et al. (2017): Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1

Cómo lo muestra el juego

En el juego, el rango de tiempo de la era Sistema solar es «9000 – 9700 millones de años» y su recurso son los planetesimales. Los generadores son Nubes moleculares, Disco protoplanetario, Colisiones de planetesimales y Protoplanetas, más o menos en el orden de «la nube se convierte en disco, los cuerpos pequeños del disco chocan y crecen, y por fin se convierten en planetas».