Origen del Sistema Solar: La Teoría Planetesimal y la Formación Planetaria

La Teoría Planetesimal: Un Modelo para el Origen del Sistema Solar

La Teoría Planetesimal describe el proceso de formación de los sistemas planetarios a partir de una nebulosa primordial. Este modelo explica cómo, a partir de una gran nube de gas y polvo, se originaron el Sol y los planetas que componen nuestro Sistema Solar.

Etapas de la Formación Planetaria según la Teoría Planetesimal:

1. Nebulosa Inicial: Una vasta nebulosa de polvo y gas, de dimensiones considerablemente mayores que el actual Sistema Solar, comenzó a contraerse bajo su propia gravedad.
2. Colapso Gravitatorio: La contracción gravitatoria provocó que la mayor parte de la materia se concentrara en una masa central, mientras que el resto formaba un disco giratorio a su alrededor.
3. Formación del Protosol: Las colisiones de partículas en la masa central liberaron una enorme cantidad de calor. Cuando la temperatura y la presión alcanzaron niveles críticos, se inició la **fusión nuclear del hidrógeno**, marcando el nacimiento de una estrella: el protosol, en el interior de la nebulosa.
4. Formación de Planetesimales: Las partículas de polvo y gas que conformaban el disco giratorio alrededor del protosol iniciaron un proceso de agregación. Inicialmente, se formaron pequeños gránulos que, por sucesivas fusiones, dieron origen a cuerpos mayores conocidos como **planetesimales**.
5. Formación de Protoplanetas: Las colisiones y la unión de los planetesimales condujeron a la formación de cuerpos de mayor tamaño: los **protoplanetas**.
6. Barrido de la Órbita: Cada protoplaneta, a través de su influencia gravitatoria, fue atrayendo o expulsando el material restante en su órbita, despejándola progresivamente.

Características Observables del Sistema Solar que una Teoría debe Explicar:

• El Sol y todos los planetas giran en el mismo sentido.
• Las órbitas de todos los planetas son elípticas.
• Las órbitas de todos los planetas se sitúan aproximadamente en el mismo plano.
• Los planetas interiores son más pequeños y densos, mientras que los exteriores son más grandes y menos densos.
• Los cuerpos rocosos presentan cráteres de impacto, evidencia de colisiones pasadas.

La Formación de la Tierra

La formación de nuestro planeta es un ejemplo específico de este proceso general:

• Formación del Protoplaneta Terrestre: La unión de los planetesimales presentes en la nebulosa que rodeaba al protosol dio origen al protoplaneta terrestre.
• Diferenciación por Densidades: La Tierra primitiva debió encontrarse en un estado casi fundido. Esta condición permitió que sus componentes se distribuyeran según su densidad. El hierro, más denso, migró hacia el centro para formar el núcleo. Los gases presentes en el interior, como el vapor de agua, escaparon a la superficie en un proceso conocido como **desgasificación del planeta**.
• Enfriamiento de la Superficie y Formación de los Océanos: A medida que la Tierra se enfriaba y despejaba su órbita, la temperatura de la superficie descendió. Esto favoreció la condensación del vapor de agua, dando lugar a la formación de los océanos.
• Con estos elementos, se crearon las condiciones necesarias para el surgimiento de la vida.

La Teoría del Big Bang: El Origen del Universo

Complementando la formación planetaria, la Teoría del Big Bang describe el origen y la evolución del universo:

• Tiempo Cero e Inflación: El universo comenzó en un estado de altísima densidad y temperatura, seguido de una rápida expansión (inflación), dando lugar a partículas subatómicas y radiación primordial.
• Síntesis Primordial: En los primeros minutos, se formaron los núcleos de hidrógeno y helio. La **radiación cósmica de fondo** es una evidencia clave de esta etapa.
• Formación de Galaxias y Elementos Pesados: Con el enfriamiento del universo, la gravedad comenzó a agrupar la materia, formando las primeras galaxias. Dentro de las estrellas, a través de la nucleosíntesis estelar, se forjaron los elementos más pesados que el hidrógeno y el helio.