En esta foto de Saturno, capturado por Hubble, puedes ver el bulto en el medio del planeta anillado. NASA / ESA / STScI / Universidad de Leicester Es algo que damos por sentado. Las rosas son rojas, y los planetas son esféricos. Así son las cosas ¿Derecha? Después de todo, La construcción de sistemas solares modelo sería mucho más desafiante si, en lugar de usar bolitas de espuma, tuvimos que hacer un montón de modelos de planetas con forma de icosaedro.
Pero, ¿alguna vez te has preguntado por qué los planetas se ven así? ¿Por qué son básicamente esféricos y no, decir, cilíndrico o en forma de cubo?
Deberíamos comenzar esta discusión llamando a las cosas por su nombre. Ninguno de los planetas de nuestro sistema solar son esferas perfectas, ni tampoco nuestro sol. Todos esos cuerpos podrían describirse con mayor precisión como "esferoides achatados". Los objetos con esta forma sobresalen ligeramente por la mitad. Para tomar prestada una analogía del astrónomo Phil Plait, parecen una pelota de baloncesto sobre la que alguien está sentado.
Dicho de manera más técnica, en un cuerpo celeste con forma de esferoide achatado, la circunferencia polar será más pequeña que la ecuatorial. Así que aquí en la Tierra si viajara del Polo Norte al Polo Sur y viceversa, habrías caminado un total de 24, 812 millas (39, 931 kilómetros). Por otra parte, un viaje completo alrededor del ecuador sería un poco más largo. Eso es porque la circunferencia del ecuador de la Tierra es 24, 900 millas (40, 070 kilómetros). Como tal, cuando estás al nivel del mar en el ecuador, estás más lejos del centro de nuestro planeta de lo que estarías en cualquier polo.
En algunos otros planetas este bulto es aún más pronunciado. Basta con mirar a Júpiter. La Tierra es solo un 0,3 por ciento más ancha en el ecuador que de polo a polo. Pero las medidas de Júpiter muestran una disparidad mucho mayor. En efecto, Los astrónomos han descubierto que este planeta de tamaño extra grande es un 7 por ciento más ancho en su ecuador que entre los polos.
La forma del esferoide achatado es el resultado de dos factores principales:la gravedad y la rotación. Troy Carpenter, director del Observatorio Goldendale del estado de Washington, recientemente discutió el asunto con nosotros en un intercambio de correo electrónico. "Todo lo que tiene masa experimenta la gravedad, y la gravedad intenta aplastar un objeto hacia adentro en todas las direcciones, "Carpenter explica.
Eso es porque todos los objetos experimentan autogravedad, una fuerza que empuja a sus átomos hacia un centro común. A medida que aumenta la masa de un objeto, también lo hace su atracción autogravitacional. Después de que exceda una cierta masa, el tirón se vuelve abrumador hasta el punto en que el objeto colapsa sobre sí mismo y se vuelve esférico. Pequeños artículos, como, decir, un plátano o una llave de tuercas:pueden resistir este destino porque su autogravedad es relativamente débil, permitiéndoles retener formas no esferoides. Sin embargo, en planetas, soles y otros cuerpos verdaderamente masivos, la fuerza es tan fuerte que no pueden evitar ser distorsionados en esferoides.
"Pero la gravedad no es toda la historia, "dice Carpenter. Mientras que la gravedad conspira para hacer que los planetas sean esféricos, la velocidad de sus rotaciones intenta aplanarlos simultáneamente. Cuanto más rápido gira un cuerpo celeste, cuanto más desproporcionada se vuelve su protuberancia ecuatorial. "Es por eso que no hay esferas perfectas en nuestro sistema solar ... solo esferoides achatados, "Carpenter nos dice." El sol es casi una esfera perfecta, debido a su inmensa gravedad y su tasa de rotación relativamente lenta de 25 días. Un porcentaje significativo de estrellas en el cielo giran mucho más rápido y sobresalen notablemente en sus ecuadores ".
Estrellas, como Altair en la foto aquí, están sujetos a protuberancias del estómago, también. NASA / JPL / Caltech / Steve Golden Una de esas estrellas es Altair. Ubicado a solo 16.8 años luz de nuestro planeta de origen, es uno de los objetos más brillantes del cielo nocturno. Altair también se destaca por girar muy, muy rápidamente y completa una rotación completa sobre su eje cada 10,4 horas terrestres. Respectivamente, Los astrónomos estiman que Altair es al menos un 14 por ciento más ancho en el ecuador que de polo a polo. La velocidad de rotación también explica el bulto de Júpiter. Después de todo, un día en este gigante gaseoso tiene una duración de 9,9 horas terrestres.
Otras fuerzas actúan también sobre las estrellas y los planetas, alterando sus formas. Aunque la Tierra es un esferoide achatado, ciertamente no es perfecto. La atracción gravitacional del sol y la luna influyen en la forma del planeta hasta cierto punto. Para esa materia, lo mismo ocurre con la propia tectónica de placas de la Tierra. Como consecuencia, la masa de nuestro mundo natal no está distribuida uniformemente; de hecho, es bastante abultado.
Todavía, parece mucho más redondo que Júpiter (y Saturno). Sucesivamente, los planetas de nuestro universo parecen mucho más esféricos que algunas de sus lunas. Marte, por ejemplo, tiene dos pequeños satélites, ninguno de los cuales tiene la gravedad propia para ser arrastrado hacia un esferoide achatado. En lugar de, su apariencia se describe a menudo como en forma de patata.
En conclusión, diremos esto mucho por nuestro planeta de origen:puede que no sea impecable, pero al menos el lugar es bastante completo.
AHORA ESO INTERESANTEEn la franquicia de Superman de DC comics, el notorio personaje de Bizarro proviene de un cuerpo celeste llamado Htrae. También conocido como el Mundo Bizarro (figura), el planeta tiene la forma de un cubo gigantesco. Según el profesor de física y fanático de los cómics James Kakalios, un lugar como Htrae tendría que ser diminuto en la vida real. "[La] distancia promedio desde el centro del planeta Bizarro hasta una de sus caras no puede exceder las 300 millas (483 kilómetros), si es para evitar deformarse en una esfera, "Kakalios escribe en su libro" La física de los superhéroes ". En comparación, el estado de Texas tiene más de 770 millas (1, 239 kilómetros) de este a oeste. En ese tamaño diminuto, Htrae no tendría suficiente fuerza gravitacional para mantener su propia atmósfera.
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