Los planetas giran alrededor del sol debido a la fuerza de gravedad ejercida por el sol, que mantiene a los planetas en órbita alrededor de él. Este movimiento sigue las leyes de la gravitación universal establecidas por Isaac Newton.
El Sol, con su enorme masa, curva el espacio a su alrededor y crea una fuerza que llamamos gravedad. Cuanto más masivo es un objeto, más atrae las cosas a su alrededor. Al igual que una bola pesada colocada sobre una sábana elástica forma un bulto, el Sol hace lo mismo con el espacio. Como resultado, la Tierra y los otros planetas caen constantemente hacia el Sol, pero como también avanzan muy rápido en su trayectoria, nunca dejan de "fallar" su caída: eso es orbitar. Sin la gravedad solar, ningún planeta permanecería alineado y el sistema solar sería un alegre caos. Así que es esta atracción gravitacional la que mantiene a todos los planetas en trayectorias regulares y bien organizadas, formando el ballet cósmico que observamos todos los días.
Al principio, el Sistema solar era solo una inmensa nube de polvo y gas flotando tranquilamente en el espacio. Pero una perturbación—como el soplo de una supernova lejana—fue suficiente para hacer que se colapsara sobre sí mismo. Al contraerse, esta enorme masa comenzó a girar cada vez más rápido, un poco como un patinador artístico que acelera su rotación al acercar sus brazos a su cuerpo. Este movimiento de rotación inicial creó un gran disco giratorio alrededor del joven Sol, en el que se formaron gradualmente los planetas. Estos últimos, heredando naturalmente el movimiento circular del disco inicial, continúan hoy girando alrededor de nuestra estrella.
El momento angular es una magnitud física relacionada con la rotación de los objetos. Cuanto más rápido gira un objeto alrededor de un eje, o cuanto más masivo y alejado está de ese eje, mayor es su momento angular. Un poco como un patinador que gira sobre sí mismo: para girar más rápido, acerca los brazos al cuerpo, reduciendo así su radio, lo que aumenta su velocidad de rotación para conservar su momento angular.
En el caso de los planetas, este principio es esencial: durante la formación del sistema solar, heredaron una cierta cantidad de movimiento, que les impone hoy continuar girando alrededor del sol. Sin este momento angular inicial, caerían directamente hacia su estrella debido a su poderosa gravedad. Pero este movimiento de rotación les da una especie de equilibrio dinámico, impidiendo esta caída y permitiéndoles permanecer tranquilamente (¡o casi!) todas en su órbita.
Las órbitas de los planetas a veces sufren perturbaciones debido a la influencia gravitacional de otros astros, como los grandes planetas vecinos (Júpiter, Saturno). Estos pequeños empujones pueden modificar ligeramente sus trayectorias, sin llegar a desestabilizarlas por completo. Pero el sistema solar, globalmente estable desde hace miles de millones de años, se beneficia de un equilibrio dinámico: estas ligeras perturbaciones acaban por suavizarse con el tiempo. Sin embargo, efectos externos excepcionales pueden alterar este equilibrio, como el paso cercano de una estrella, pero esto es extremadamente raro y lleva millones de años para tener consecuencias notables.
Aunque el espacio alrededor del Sol parece vacío, contiene sin embargo algunos átomos libres, pero en una cantidad tan baja que prácticamente no generan ninguna resistencia al movimiento de los planetas. Este casi vacío espacial permite que las órbitas de los planetas se mantengan estables durante mucho tiempo, ya que prácticamente no pierden energía. Sin esta fricción casi inexistente, un planeta como la Tierra puede recorrer su órbita año tras año, manteniendo casi intacto su impulso inicial durante miles de millones de años. En otras palabras, después del empujón inicial recibido durante su formación, los planetas prácticamente no necesitan energía adicional para mantener su movimiento orbital.
El planeta Neptuno tarda aproximadamente 165 años terrestres en completar una sola vuelta alrededor del Sol. Desde su descubrimiento en 1846, ¡así que solo ha realizado un poco más de una vuelta completa!
El Sol representa por sí solo aproximadamente el 99,8 % de toda la masa del Sistema Solar, lo que explica por qué su atracción gravitacional predomina tan fuertemente sobre los planetas.
La ley universal de la gravitación fue formulada por Isaac Newton gracias, se dice, a la caída de una manzana. ¡Una manzana "legendaria" habría, por lo tanto, permitido indirectamente comprender las órbitas planetarias!
Las órbitas de los planetas no son perfectamente circulares, sino elípticas. Esto significa que cada planeta está ligeramente más cerca o más lejos del Sol según el momento de su órbita.
El momento angular, también llamado momento cinético, es una magnitud física asociada al movimiento de rotación de un objeto. Es lo que explica por qué los planetas continúan girando alrededor del Sol sin acercarse progresivamente hasta chocar con él. Sin perturbaciones externas importantes, el momento angular permanece constante en el tiempo, asegurando así la estabilidad de las órbitas planetarias.
No, cada planeta tiene un período orbital diferente. El tiempo que tardan en completar una órbita alrededor del Sol depende principalmente de su distancia al Sol y de su velocidad orbital. Mercurio, por ejemplo, completa una órbita en solo unos 88 días terrestres, mientras que Neptuno tarda aproximadamente 165 años terrestres.
Sí, al igual que los planetas, muchos otros objetos orbitan alrededor del Sol, incluidos asteroides que se encuentran principalmente en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter, así como cometas que a menudo provienen de regiones más distantes como el cinturón de Kuiper o la nube de Oort. Sus órbitas suelen ser más elípticas y menos regulares que las de los planetas.
Las órbitas planetarias son elípticas debido a las leyes de la gravitación descritas por Johannes Kepler. Es la consecuencia natural del equilibrio entre la velocidad inicial de los planetas y la atracción gravitacional ejercida por el Sol, de acuerdo con las leyes físicas descubiertas por Isaac Newton.
No, los planetas prácticamente no encuentran resistencia en el espacio, ya que este está casi vacío, salvo por algunas partículas raras. Así, en ausencia de una fuerza exterior significativa, su velocidad orbital se mantiene relativamente estable durante períodos extremadamente largos, de varios miles de millones de años.
Si el Sol desapareciera de repente, su gravedad dejaría de actuar sobre los planetas, los cuales cesarían inmediatamente su rotación orbital y seguirían su trayectoria en línea recta en el espacio según su velocidad actual. Por supuesto, la vida sería imposible, ya que la Tierra perdería rápidamente su calor y su luz.
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