Por: Jesús Hernández

JUSTIFICACION Estudio de la formación y evolución de planetas y estrellas Estamos solos? Donde estamos? 1 - Búsqueda de Planetas. Paseo por el 2 - Búsqueda Planetas Sistema Solar habitables. De donde venimos? Origen del Sistema Solar

3 - Búsqueda de vida. 4 - Búsqueda de vida inteligente (Proyecto SETI) 5 – FOTOGRAFIA DE PROBABLES EXTRATERRESTRES.

COMPONENTES PRINCIPALES DE UN SISTEMA PLANETARIO ESTRELLA: Es un cuerpo unido gravitacionalmente (=> forma esférica) que radia energía desde una fuente interna (generalmente por fusión nuclear, algunas veces contracción gravitacional) PLANETAS (IAU: 24 de Agosto del 2006): Un cuerpo celeste que orbita alrededor de una estrella (o sistema estelar) que además: a) posee suficiente masa para que su gravedad supere la fuerza de cuerpo rígido, es decir se encuentra en equilibrio hidrostático (forma esférica); b) ha limpiado la vecindad de su orbita de planetésimos (SISTEMA SOLAR:

Mercurio, Venus, La tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno). Limite superior quema de Deuterio.

Movimiento retrogrado de Jupiter y Saturno en 11 meses:

Planeta, palabra griega => errante

COMPONENTES SECUNDARIOS DE UN SISTEMA PLANETARIO PLANETAS ENANOS: concepto asumido en el IAU el 24 de Agosto del 2006 en donde Plutón ya no se consideraba un planeta del sistema solar. Un cuerpo celeste que orbita alrededor de una estrella (o sistema estelar) que además: a) posee suficiente masa para que su gravedad supere la fuerza de cuerpo rígido, es decir se encuentra en equilibrio hidrostático (forma esférica); b) NO ha limpiado la vecindad de su orbita y c) NO es un satélite de un planeta. (PLUTON, CERES, ERIS, HAUMEA, MAKEMAKE) SATELITES: Es un objeto sólido que orbita alrededor de un planeta o planeta menor: Luna=>tierra Deimos y Fobos => Marte; Ío, Europa, Ganimedes, Calisto...(66s)=>Jupiter; Titan, Mimas, Encélados...(62)=> Saturno; Titania, Oberón, Umbriel, Ariel, Miranda...( 27)=> Urano; Tritón, Proteo, Nereida..(13)=>Neptuno; Caronte, Hydra y Nix => Plutón; Disnomia=>Eris; Namaka y Hi'iaka => Haumea. ASTEROIDES (Cinturón de Asteroides, Cinturón de Kuiper): Los asteroides son objetos rocosos -metálicos cuyo tamaño va desde el tamaño de piedritas hasta pocos miles de Km de diámetro. COMETAS: Los cometas son básicamente bolas de nieve polvorientas que giran alrededor del Sol. Son una combinación de hielos, tales como agua, dióxido de carbono, amoníaco y metano, mezclado con polvo. Estos materiales se originaron cuando nuestro sistema Solar se formó. Los cometas tienen un núcleo de hielo rodeado por una gran nube de gas y polvo (llamada la cabellera). POLVO ZODIACAL: polvo encontrado en nuestro sistema solar, principalmente entre el Sol y Júpiter. Este polvo se origina de cometas y de colisiones entre asteroides. VIENTO SOLAR : La radiación solar empuja partículas solares al espacio NUBE DE OORT: Reservorio de cometas y asteroides. Probablemente una huella espacial de la formación del S.S.

TEORIA HELIOCENTRICA (Copernico) Periodo sinódico: Es el tiempo que toma un planeta para cruzar la esfera celeste. Planetas interiores es el tiempo entre dos conjunciones inferiores. Planeta externo es el tiempo entre dos oposiciones. Periodo sideral: es el tiempo que toma el planeta para completar una orbita alrededor del sol. 1/P = 1/T + 1/S (interior) 1/P = 1/T - 1/S (exterior) T=año sideral, S=periodo sinódico, P=periodo sideral

LEYES DE KEPLER 1.- LEY DE ELIPSES: La orbita de los planetas son elipses con el sol en uno de sus focos. Este es el producto empírico de las leyes de Newton y la gravitación. a b

ae

2.- LEY DE AREAS: el radio vector de la orbita barre áreas iguales en tiempos iguales. Esto es un producto empírico de la conservación de momento angular. 3.- LEY ARMONICA: el cuadrado de los periodos de los planetas (P) son proporcionales al cubo de su semi-eje mayor (a). La tercera Ley de Newton y la conservación del momento lineal lleva a la interpretación newtoniana de esta ley

Distancia y reláción de Titius-Bode: Ley o coincidencia

D=0.4+0.3*2

N

Una serie matemática encontrada por los Alemanes Johann Daniel Titius y Johann Elert Bode. No se ha podido dar una explicación física de esta ley. D(AU) 0.39 0.72 1.00 1.52 2.77 5.20 9.55 19.22 30.11 39.44

D2 0.4 0.7 1.0 1.6 2.8 5.2 10.0 19.6 38.8 77.2

n -inf 0 1 2 3 4 5 6 7 8

Planeta Mercurio Venus Tierra Marte Ceres Jupiter Saturno Urano Neptuno Pluton

ELEMENTOS DE LA ORBITA semi-eje mayor (a) Excentricidad (e)

Afelio

Inclinación entre el plano orbital y la eclíptica (i)

Nodo ascendente

Nodo descendente

Argumento del perihelio (w): ángulo entre la línea de perihelio y la línea del nodo ascendente Longitud del nodo ascendente (Omega) Ángulo entre la linea del nodo ascendente y el equinoccio vernal

Eclíptica Perihelio

Equinoccio Vernal

La anomalía media indica la fracción del periodo transcurrido a la época Distancia del perihelio y del afelio, q=a(1-e); Q=a(1+e) Periodo el cual esta

Parámetros necesarios para especificar una órbita, utilizando relacionado con a (3ra Ley de un modelo de dos cuerpos y las leyes de Newton. Kepler)

ATMOSFERA PLANETARIA T,R,M

m

Distribución maxwelliana de velocidades posee un pico en: Vp=(2kT/m)1/2 Con un rms de: Helio

CO2

Vrms= (3kT/m)1/2 Por otro lado la velocidad de escape es: Para la tierra 11.2km/s Ve=(2GM/R)1/2 ~Mach 32 Un planeta retiene una atmósfera de un elemento si: Ve>Vp+10Vrms Así un tipo de molécula es retenida si: T< GMm/(150kR)

Radiación Termal y Radiación reflejada INCIDENTE

REFLEJADA + EMITIDA

Objetos del S.S emiten radiación termal siguiendo la Ley de Planck. Pero esta radiación no es detectable en la región óptica. Estos objetos son visibles en la región óptica (0.40.8 mic) debido a que tienen un componente de radiación solar reflejada. La componente reflejada no depende de la temperatura del objeto, si no de su ALBELO. El albelo es el cociente entre flujo de radiación reflejado y en incidente.

UN PASEO POR EL SISTEMA SOLAR

Mercury ☿ Es el planeta más interno, pequeño y de mayor excentricidad del S.S. Orbita el Sol cada 0.24 yr. Completa 3 rotaciones cada 2 orbitas (resonancia 3:2) Su brillo varia entre -2.0 a 5.5 El mensajero, dios romano de la elocuencia magnitudes, su más grande separación (el equivalente a Hermes en la mitología griega). angular desde el sol es 28.3 grados. No posee una atmósfera y posee un gran centro de hierro (42% vs 17% en la tierra).El manto de 500-700Km consiste en silicatos. El campo magnético es 1% en comparación con el terrestre. Una teoría para explicar el gran núcleo es la colisión con un planetésimo en el S.S. joven, el cual despojó las capas más externas del planeta. ! La densidad es similar a la de la tierra ! 427C Su atmósfera inestable, tenue y casi inexistente; compuesta por O, H, He, Na, K. Las pruebas espaciales Mariner-10 (1974-1975) y Messenger mapean su superficie(est completo 2011, ext 2013). BepiColombo (ESA, Agencia Japonesa -183C -2015)

Venus Por su similitud en tamaño (0.95 Rtierra) es llamado el planeta gemelo, completando una orbita en 0.615yr. Posee la menor excentricidad y su rotación retrograda tiene un P=243d. Un año venusiano es igual a 1.92 días solares venusianos. Diosa romana del amor

460C

Aparte de la luna y del sol es el objeto más brillante (alcanzando -4.6 mag). Su mayor elongación es de 47.8 grados. Posee la atmósfera más densa entre los planetas terrestres (básicamente CO2) y esta cubierta por nubes reflectivas de ácido sulfúrico. Debido al efecto invernadero su temperatura es sobre 460C y generalmente isotermal. Posee un campo magnético muy débil y pequeño. No se han detectado placas tectónicas, aunque existen evidencia de volcanes. Un gran impacto explica el movimiento retrogrado Las pruebas espaciales Venera (varias), Mariner 1 y 2, Messenger, Magallanes, han explorado este planeta. Venus-express aun activo.

Tierra Es el planeta terrestre más grande. La principal característica es la presencia de vida. Su inclinación del eje de rotación con respecto a la eclíptica es causa de las estaciones. Posee un campo magnético relativamente alto y una atmósfera basada en oxígeno Nitrógeno y CO2 principalmente.

La luna es su único satélite, con un tamaño de menos de 1/3 de la tierra. La teoría de formación in situ, o de captura fue rechazada luego de estudios químicos de las rocas lunares. La teoría más factible es la de colisión de un asteroide con la tierra, quitándole material del cual se formó la Luna.

Marte El planeta rojo (oxido de hierro sobre su superficie). Completa una orbita en 1.88yr. Su periodo de rotación es similar al de la tierra, con una inclinación de 25.2 grados. Se encuentra en promedio a 78 millones de km desde la tierra ( en oposición), sin embargo puede tener un acercamiento de 55.7 millones de km (e.g 2003) Dios romano de la guerra -140C

Posee un brillo de hasta -2.9 mag. Marte posee una atmósfera delgada (95% CO2, 3% N, 1.6% Ar, y trazas de O2 y H2O) Posee capas polares de hielo y la más grande montaña (M. Olimpo) y cráter (valle Marineris) del S.S. También posee evidencia de un gran impacto en el polo norte, el cual dio a Marte una dicotomía en su superficie. Aparte de nuestra tierra, es aun uno de los planetas con más posibilidad de poseer agua liquida. Marte no posee campo magnético global y tiene las más grandes tormentas de polvo del S.S.

20C

Marte posee 3 naves orbitales (Mars Odyssey, Mars express and Mars Reconnaissance) y 2 exploradores en su superficie (Opportunity and Curiosity). Spirit quedo atascado al final del 2009, su ultima comunicación fue en Marzo del 2010

Satélites de Marte Marte posee dos Lunas pequeñas e irregulares Phobos y Deimos. Estas pueden ser asteroides capturados, similar a 5261 Eureka, un asteroide marciano troyano.

PHOBOS (PANICO)

Descubiertos en 1877 por Asaph Hall. Nombrado con personajes de mitología griega.

DEIMOS (TERROR)

Jupiter

El dios principal de la mitología Romana

.- Júpiter es el planeta más grande del S.S. y el planeta gaseoso más cercano al sol. Completa su orbita en 11.86 yr con un periodo de rotación de 9.9horas. .- Posee