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Articulo de referencia

Lista de objetos del Sistema Solar con forma redondeada debido a la gravedad.

Esta es una lista de los objetos con forma redondeada gravitacionalmente (GRO, por sus siglas en inglés) más probables del Sistema Solar , que son objetos que tienen una forma e...

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Esta es una lista de los objetos con forma redondeada gravitacionalmente (GRO, por sus siglas en inglés) más probables del Sistema Solar , que son objetos que tienen una forma elipsoidal redondeada debido a su propia gravedad (pero que no necesariamente están en equilibrio hidrostático ). Aparte del Sol, estos objetos califican como planetas según las definiciones geofísicas comunes de ese término. Los radios de estos objetos abarcan tres órdenes de magnitud, desde objetos de masa planetaria como planetas enanos y algunas lunas hasta los planetas y el Sol . Esta lista no incluye cuerpos pequeños del Sistema Solar , pero sí incluye una muestra de posibles objetos de masa planetaria cuyas formas aún no se han determinado. Las características orbitales del Sol se enumeran en relación con el Centro Galáctico , mientras que todos los demás objetos se enumeran en orden de su distancia al Sol.

Estrella

El Sol es una estrella de secuencia principal de tipo G. Contiene casi el 99,9% de toda la masa del Sistema Solar . [ 1 ]

Planetas

En 2006, la Unión Astronómica Internacional (IAU) definió un planeta como un cuerpo en órbita alrededor del Sol lo suficientemente grande como para haber alcanzado el equilibrio hidrostático y haber " despejado la vecindad alrededor de su órbita ". [ 6 ] El significado práctico de "despejar la vecindad" es que un planeta es lo suficientemente masivo como para que su gravedad controle las órbitas de todos los objetos en su proximidad. En la práctica, el término "equilibrio hidrostático" se interpreta de forma más flexible como un requisito para que la gravedad lo haga redondeado. Mercurio es redondo, pero no se encuentra en equilibrio hidrostático; sin embargo, se le considera universalmente un planeta. [ 7 ]

Según el recuento explícito de la IAU, existen ocho planetas en el Sistema Solar : cuatro terrestres (Mercurio, Venus, la Tierra y Marte) y cuatro gigantes , que a su vez se dividen en dos gigantes gaseosos (Júpiter y Saturno) y dos gigantes de hielo (Urano y Neptuno). Si se excluye al Sol, los cuatro planetas gigantes representan más del 99 % de la masa del Sistema Solar.

Planetas enanos

Los planetas enanos son cuerpos que orbitan alrededor del Sol, lo suficientemente masivos y calientes como para haber alcanzado el equilibrio hidrostático , pero que no han despejado su vecindad de objetos similares. Desde 2008, la IAU ha reconocido cinco planetas enanos, aunque solo se ha confirmado que Plutón se encuentra en equilibrio hidrostático [ 25 ] (Ceres está cerca del equilibrio, aunque algunas anomalías permanecen sin explicación). [ 26 ] Ceres orbita en el cinturón de asteroides , entre Marte y Júpiter. Los demás orbitan más allá de Neptuno.

Los astrónomos suelen referirse a cuerpos sólidos como Ceres como planetas enanos, incluso si no están estrictamente en equilibrio hidrostático. Generalmente coinciden en que varios otros objetos transneptunianos (TNO) pueden ser lo suficientemente grandes como para ser planetas enanos, dadas las incertidumbres actuales. Sin embargo, ha habido desacuerdo sobre el tamaño requerido. Las primeras especulaciones se basaron en las pequeñas lunas de los planetas gigantes, que alcanzan una forma redonda alrededor de un umbral de 200  km de radio. [ 49 ] Sin embargo, estas lunas tienen temperaturas más altas que los TNO y son más heladas de lo que probablemente sean los TNO. Las estimaciones de un comunicado de prensa de preguntas y respuestas de la IAU de 2006, que dan  un radio de 800 km y0,5 × 10²¹ kg  de masa como límites que normalmente serían suficientes para el equilibrio hidrostático, mientras que se afirma que se necesitaría observación para determinar el estado de los casos límite. [ 50 ] Muchos TNO en el rango de radio de 200 a 500 km  son cuerpos oscuros y de baja densidad, lo que sugiere que conservan porosidad interna desde su formación y, por lo tanto, no son cuerpos planetarios (ya que los cuerpos planetarios tienen suficiente gravedad para colapsar dicha porosidad). [ 51 ]

En 2023, Emery et al. escribieron que la espectroscopia de infrarrojo cercano realizada por el Telescopio Espacial James Webb (JWST) en 2022 sugiere que Sedna, Gonggong y Quaoar experimentaron fusión interna, diferenciación y evolución química, como los planetas enanos más grandes Plutón, Eris, Haumea y Makemake, pero a diferencia de "todos los KBO más pequeños". Esto se debe a que hay hidrocarburos ligeros presentes en sus superficies (por ejemplo, etano , acetileno y etileno ), lo que implica que el metano se reabastece continuamente y que probablemente provenga de la geoquímica interna. Por otro lado, las superficies de Sedna, Gonggong y Quaoar tienen bajas abundancias de CO y CO₂ , similares a Plutón, Eris y Makemake, pero en contraste con cuerpos más pequeños. Esto sugiere que el umbral para la condición de planeta enano en la región transneptuniana es de alrededor de 500 km de radio. [ 52 ] 

En 2024, Kiss et al. descubrieron que Quaoar tiene una forma elipsoidal incompatible con el equilibrio hidrostático para su rotación actual. Plantearon la hipótesis de que Quaoar originalmente tenía una rotación rápida y estaba en equilibrio hidrostático, pero que su forma se "congeló" y no cambió a medida que disminuía su velocidad de rotación debido a las fuerzas de marea de su luna Weywot . [ 53 ] De ser así, esto se asemejaría a la situación de la luna de Saturno , Jápeto , que es demasiado achatada para su rotación actual. [ 54 ] [ 55 ] Sin embargo , Jápeto generalmente todavía se considera una luna de masa planetaria , [ 56 ] aunque no siempre. [ 57 ]

La tabla a continuación presenta a Orcus, Quaoar, Gonggong y Sedna como planetas enanos adicionales considerados por consenso. Salacia, ligeramente más pequeño, con  un radio superior a 400 km, no suele ser un candidato fiable a planeta enano, por lo que no se ha incluido.

En cuanto a los objetos del cinturón de asteroides, actualmente no existe consenso entre los astrónomos sobre ninguno que sea considerado un planeta enano, salvo Ceres. Se han barajado como candidatos los asteroides del segundo al quinto tamaño. Vesta (radio262,7 ± 0,1  km ), el segundo asteroide más grande, parece tener un interior diferenciado y, por lo tanto, probablemente fue alguna vez un planeta enano, pero ya no es muy redondo hoy en día. [ 72 ] Palas (radio255,5 ± 2  km ), el tercer asteroide más grande, parece no haber completado nunca la diferenciación y, asimismo, tiene una forma irregular. Sin embargo, Vesta y Pallas a veces son considerados pequeños planetas terrestres por fuentes que prefieren una definición geofísica, porque comparten similitudes con los planetas rocosos del sistema solar interior. [ 56 ] El cuarto asteroide más grande, Hygiea (radio216,5 ± 4  km ), es helado. La cuestión sigue abierta sobre si actualmente se encuentra en equilibrio hidrostático: si bien Hygiea es redonda hoy, probablemente fue fragmentada catastróficamente en el pasado y hoy podría ser solo un agregado gravitacional de los fragmentos. [ 73 ] El quinto asteroide más grande, Interamnia (radio166 ± 3  km ), está cubierto de hielo y tiene una forma consistente con el equilibrio hidrostático para un período de rotación ligeramente más corto que el que tiene ahora. [ 74 ]

satélites

Hay 19 satélites naturales en el Sistema Solar que se sabe que son lo suficientemente masivos como para estar cerca del equilibrio hidrostático: siete de Saturno, cinco de Urano, cuatro de Júpiter y uno de cada uno de la Tierra, Neptuno y Plutón. Alan Stern llama a estos planetas satélite , aunque el término luna mayor es más común. El satélite natural más pequeño que es gravitacionalmente redondo es Saturno I Mimas (radio198,2 ± 0,4  km ). Esto es más pequeño que el satélite natural más grande que se sabe que no es gravitacionalmente redondo, Neptuno VIII Proteo (radio210 ± 7  km ).

Varias de estas estuvieron alguna vez en equilibrio pero ya no lo están: estas incluyen la Luna de la Tierra [ 75 ] y todas las lunas listadas para Saturno excepto Titán y Rea . [ 55 ] El estado de Calisto, Titán y Rea es incierto, al igual que el de las lunas de Urano y Caronte, la luna de Plutón. [ 25 ] Se cree generalmente que las otras lunas grandes (Io, Europa, Ganímedes y Tritón) todavía están en equilibrio hoy. Otras lunas que alguna vez estuvieron en equilibrio pero que ya no son muy redondas, como Febe de Saturno IX (radio106,5 ± 0,7  km ), no están incluidos. Además de no estar en equilibrio, Mimas y Tetis tienen densidades muy bajas y se ha sugerido que pueden tener una porosidad interna no despreciable, [ 76 ] [ 77 ] en cuyo caso no serían planetas satélite.

Las lunas de los objetos transneptunianos (excepto Caronte) no se han incluido porque parecen seguir la situación normal de los TNO en lugar de la de las lunas de Saturno y Urano, y se solidifican a un tamaño mayor (900-1000  km de diámetro, en lugar de 400  km como las lunas de Saturno y Urano). Eris I Dysnomia y Orcus I Vanth , aunque más grandes que Mimas, son cuerpos oscuros en el rango de tamaño que debería permitir la porosidad interna, y en el caso de Dysnomia se conoce una baja densidad. [ 51 ]

Los satélites se enumeran primero en orden desde el Sol y segundo en orden desde su cuerpo principal. Para las lunas redondas, esto coincide en su mayoría con las designaciones de números romanos, con las excepciones de Jápeto y el sistema uraniano. Esto se debe a que las designaciones de números romanos originalmente reflejaban la distancia desde el planeta principal y se actualizaban con cada nuevo descubrimiento hasta 1851, pero para 1892, el sistema de numeración para los satélites conocidos hasta entonces se había "congelado" y desde entonces siguió el orden de descubrimiento. Así, Miranda (descubierta en 1948) es Urano V a pesar de ser la más interna de los cinco satélites redondos de Urano. El Saturno VII que falta es Hiperión , que no es lo suficientemente grande como para ser redondo ( radio medio135 ± 4  km ).

Véase también

Notas

Salvo indicación contraria [z]

  1. ^ El discriminante planetario para los planetas se toma del material publicado por Stephen Soter. [ 97 ] Los discriminantes planetarios para Ceres, Plutón y Eris se toman de Soter, 2006. Los discriminantes planetarios de todos los demás cuerpos se calculan a partir de la estimación de masa del cinturón de Kuiper proporcionada por Lorenzo Iorio. [ 98 ]
  2. ^ Información sobre el satélite de Saturno tomada de la Hoja Informativa sobre el Satélite de Saturno de la NASA. [ 99 ]
  3. ^ Con excepción de los símbolos del Sol y la Tierra, los símbolos astronómicos son utilizados principalmente por astrólogos hoy en día; aunque todavía existe el uso ocasional de los demás símbolos en contextos astronómicos, [ 57 ] está oficialmente desaconsejado. [ 100 ] Se han incluido todos los símbolos codificados en Unicode.
    • Los símbolos astronómicos del Sol, los planetas (primer símbolo para Urano) y la Luna, así como el primer símbolo para Plutón, se tomaron de la Exploración del Sistema Solar de la NASA. [ 101 ]
    • El símbolo de Ceres, así como el segundo símbolo de Urano, se tomaron de material publicado por James L. Hilton. [ 102 ]
    • Los demás símbolos de planetas enanos fueron inventados por Denis Moskowitz, un ingeniero de software de Massachusetts. Sus símbolos para Haumea, Makemake y Eris aparecen en una infografía del JPL de la NASA, al igual que el segundo símbolo para Plutón. [ 103 ] Sus símbolos para Quaoar, Sedna, Orcus y Gonggong fueron tomados de Unicode; [ 104 ] su símbolo para Salacia se menciona en dos propuestas de Unicode, pero no ha sido incluido. [ 104 ] [ 105 ]
    La Luna es el único satélite natural con un símbolo abstracto estándar; se han propuesto símbolos abstractos para los demás, pero no han recibido un uso o mención astronómica o astrológica significativa. [ 106 ] A los demás se les suele hacer referencia con la letra inicial de su planeta de origen y su número romano.
  4. ^ Información sobre el satélite de Urano tomada de la Hoja Informativa sobre el Satélite Uraniano de la NASA. [ 107 ]
  5. ^ Radios de candidatos a plutoides tomados del material publicado por John A. Stansberry et al. [ 39 ]
  6. ^ Se asume que la inclinación axial de la mayoría de los satélites es cero de acuerdo con el Suplemento Explicativo del Almanaque Astronómico: "En ausencia de otra información, se asume que el eje de rotación es normal al plano orbital medio". [ 108 ]
  7. ^ Números de satélites naturales tomados de la lista publicada por el Laboratorio de Propulsión a Chorro. [ 109 ]

Cálculos manuales (salvo que se indique lo contrario)

  1. ^ Área de superficieAderivada del radio usandoA=4πr2{\textstyle A=4\pi r^{2}}, suponiendo esfericidad.
  2. ^ VolumenVderivado del radio usandoV=43πr3{\textstyle V={\frac {4}{3}}\pi r^{3}}, suponiendo esfericidad.
  3. ^ Densidad derivada de la masa dividida por el volumen.
  4. ^ Gravedad superficial derivada de la masam, laconstante gravitacionalGy el radior:Gm/r2.
  5. ^ Velocidad de escape derivada de la masam, laconstante gravitacionalGy el radior:√(2 Gm )/ r .
  6. La velocidad orbital se calcula utilizando el radio orbital medio y el período orbital, suponiendo una órbita circular.
  7. ^ Suponiendo una densidad de 2,0
  8. ^ Calculado usando la fórmulaT = Tefectivo(1−qpagν)1/4252/r,{\textstyle T\ =\ {\frac {T_{\textrm {eff}}(1-qp_{\nu })^{1/4}}{\sqrt {2}}}{\sqrt {52/r}},}donde T eff =  54,8  K a 52  UA,pagν{\displaystyle p_{\nu }}es el albedo geométrico, q  =  0,8 es la integral de fase yr{\displaystyle r}es la distancia al Sol en UA. Esta fórmula es una versión simplificada de la de la sección 2.2 de Stansberry et al., 2007, [ 39 ] donde se asumió que la emisividad y el parámetro de direccionamiento eran iguales a la unidad, yπ{\displaystyle \pi }fue reemplazado por 4, teniendo en cuenta la diferencia entre círculo y esfera. Todos los parámetros mencionados anteriormente fueron tomados del mismo artículo.

Cálculos individuales

  1. ^ El área de superficie se calculó utilizando la fórmula para unelipsoide:
    2π(do2+ba2−do2mi(α,metro)+bdo2a2−do2F(α,metro)),{\textstyle 2\pi \left(c^{2}+b{\sqrt {a^{2}-c^{2}}}E(\alpha ,m)+{\frac {bc^{2}}{\sqrt {a^{2}-c^{2}}}}F(\alpha ,m)\right),}dóndeα=arcos⁡(doa){\textstyle \alpha =\arccos \left({\frac {c}{a}}\right)}es el ángulo modular, o excentricidad angular ;metro=b2−do2b2pecado⁡(α)2{\textstyle m={\frac {b^{2}-c^{2}}{b^{2}\sin(\alpha )^{2}}}}yF(α,metro){\textstyle F(\alpha ,m)},mi(α,metro){\textstyle E(\alpha ,m)}son las integrales elípticas incompletas de primer y segundo tipo, respectivamente. Se utilizaron los valores 980  km, 759  km y 498 km para a, b y c, respectivamente. 

Otras notas

  1. ^ En relación con la Tierra
  2. ^ Sidéreo
  3. ^ Retrógrado
  4. ^ La inclinación delecuadorcon respecto a suórbita.
  5. ^ A una presión de 1 bar
  6. ^ A nivel del mar
  7. ^ La relación entre la masa del objeto y la de los objetos en su entorno inmediato. Se utiliza para distinguir entre un planeta y un planeta enano.
  8. ^ La rotación de este objeto es síncrona con su período orbital, lo que significa que siempre muestra una sola cara a su estrella principal.
  9. ^ Los discriminantes planetarios de los objetos se basan en sus órbitas similares a la de Eris. Actualmente, se desconoce demasiado la población de Sedna como para determinar un discriminante planetario.
  10. La expresión «Salvo que se indique lo contrario» significa que la información contenida en la cita se aplica a toda una línea o columna de la tabla, a menos que otra cita especifique lo contrario. Por ejemplo, la temperatura superficial media de Titán se cita en la referencia de su celda; no se calcula como las temperaturas de la mayoría de los demás satélites, ya que posee una atmósfera que hace que la fórmula no sea aplicable.
  11. ^ La inclinación axial de Calisto varía entre 0 y aproximadamente 2 grados en escalas de tiempo de miles de años. [ 83 ]

Referencias

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