Por Ho-Diep Dinh | Actualizado el 24 de marzo de 2022
Nuestro sistema solar se formó hace 4.600 millones de años a partir de una nube giratoria de gas y polvo. El colapso de este disco protoplanetario creó el Sol en el centro, mientras que los planetas rocosos internos (Mercurio, Venus, la Tierra y Marte) se formaron más cerca del Sol, y los gigantes externos de gas y hielo (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) se reunieron más lejos.
Los planetas jovianos retienen atmósferas densas de hidrógeno y helio porque su gravedad y bajas temperaturas impiden el escape atmosférico. Estas gruesas capas protegen a los planetas de la radiación solar y regulan la energía térmica. La rotación rápida induce un fuerte efecto Coriolis, que genera poderosas corrientes en chorro y tormentas duraderas como la Gran Mancha Roja de Júpiter y la Gran Mancha Oscura de Neptuno.
El modelo de condensación sugiere que los elementos más pesados se depositaron hacia el Sol, mientras que los gases más ligeros se desplazaron hacia afuera. En consecuencia, los planetas interiores están dominados por rocas y metales, mientras que los planetas exteriores están formados principalmente por hielo y gases. Los núcleos de los gigantes gaseosos son relativamente pequeños y pobres en metales, pero sus enormes envolturas crean enormes fuerzas gravitacionales que atrapan el gas circundante.
La densidad (masa dividida por volumen) revela la composición planetaria. La densidad media de la Tierra es de 5,52 gcm⁻³, similar a la de los planetas interiores. Por el contrario, Júpiter (1,33 gcm⁻³), Saturno (0,69 gcm⁻³), Urano (1,27 gcm⁻³) y Neptuno (1,64 gcm⁻³) tienen densidades cercanas o incluso inferiores a la del agua, lo que refleja sus interiores gaseosos y helados. La densidad de Saturno es menor que la del agua, lo que ilustra su naturaleza "flotante".
Los cuatro planetas gigantes poseen sistemas de anillos, aunque los anillos icónicos de Saturno son los más prominentes. El descubrimiento de Galileo en 1610 reveló tres anillos principales, pero las imágenes de la Voyager mostraron que en realidad están compuestos por cientos de anillos más finos de hielo y polvo. Los anillos de Júpiter y Urano son más oscuros y carecen de hielo significativo, mientras que los anillos de Neptuno son delgados y difusos. Los anillos planetarios se forman cuando los meteoritos o las lunas se desintegran bajo las fuerzas de las mareas.
A diferencia del modesto número de lunas que rodean los planetas terrestres, los gigantes gaseosos albergan decenas de satélites naturales. Júpiter tiene 64 lunas confirmadas, incluida Ganímedes, más grande que Mercurio, lo que la convierte en la luna más grande del Sistema Solar. Las 33 lunas de Saturno presentan a Titán, un mundo con una atmósfera espesa que recuerda a la Tierra primitiva. Urano y Neptuno tienen 27 y 13 lunas, respectivamente.
Los planetas exteriores generan potentes campos magnéticos mediante el movimiento de fluidos conductores, principalmente hidrógeno metálico líquido. Sus campos superan con creces los de la Tierra, creando magnetosferas expansivas que dan forma a la interacción con el viento solar. Estas magnetosferas producen auroras espectaculares en los polos magnéticos, visibles en longitudes de onda ultravioleta y visible.
