Tema 7a. El Sistema Solar II

Cuerpos menores del Sistema Solar

Materiales no diferenciados:

Edad ~ 4.550 x106 yrs

Pistas a la formación del Sistema Solar

Planetas enanos

•Actualmente hay confirmados 5 planetas enanos: Plutón, Eris, Ceres, Haumea y Makemake

•Se estima que hay unos 50 no confirmados y hasta 200 en todo el Sistema Solar.

•La mayor parte de ellos son objetos trans-neptunianos.

Asteroides

Un planeta no formado debido a las perturbaciones gravitacionales de Júpiter.

Colisiones fragmentación

• Asteroides de mayor tamaño:

(1) Ceres (1801; Giuseppe Piazzi Planeta enano) (2) Pallas, (3) Juno and (4) Vesta

Número de planetas menores:

162000, siete de ellos visitados por misiones espaciales(Gaspra, Ida and Dactyl, Eros, Itokawa, Stein, Lutetia, Ceres)

Ida

Dactyl

Asteroides

Asteroides

CometasÓrbitas parabólicas-hiperbólicas modificadas por fuerzas no gravitacionales (jet outflows) y perturbaciones planetarias

• Núcleos – “Nieve sucia” 1-20 km & albedos ~ 2 - 5% (Muy oscuros)

• Coma – Nube extendida de hielos evaporados e iónes 100,000 km

o Tasa de producción de gas ~ T4

o Fotodisociación y evolución químicao Excitación y emisiónn (fluorescencia, incluso rayos X)

• Cola millones de kilómetros

To Sun

Dust Tail

Coma

Ion Tail

Cometas

1066:Tapiz de BayeuxInvasión normanda de Inglaterra por el rey Harold

1577: El cometa de Tycho(no el de Halley)

1301: El cometa de Giotto

1682. Edmund Halley

Wild 2 nucleusStardust (2004)

Halley, Giotto (1986)

Tempel 1 nucleusDeep Impact (2006)

“Rendezvous” Cometarios

“Rendezvous” Cometarios

Hartley 2 – EPOXI (2010)

Temple 1 – Deep Impact (2005)

Churyumov-Geramisenko – Rosetta (2014)

Cronología de formación del Sistema Solar

Hace 4600 millones años!

Migración lenta Urano y Neptuno 100-500 millones de años

Evolución atmosférica, Geológica, impactos cada vez menos frecuentes

Nebulosa se disipa10 millones de años

Primeros sólidos 100.000-1 millón años

Núcleos planetas gigantes 1-5 millones de años

Formación Júpiter2-5 millones de años

Planetas interiores100 millones de años

Gran Bombardeo tardío700 millones años

Primeras señales de vidaTierra 1000 millones años

Ahora

Física de discos protoplanetarios

Primeros 10 millones de años

Primeros 2 millones de años

Los primeros 5 millones de años

CondensaciónSedimentación verticalAgrupación en cuerpos mayoresColisiones: Constructivas y destructivas

La formación de los planetas gigantes

Abundantes planetesimales de hielo a 5 UA!

Límite de acreción del hidrógeno: 5-10 Masas Tierra

Formación lenta: 2-5 Millones de años

Modelo de acrecimiento sobre un núcleo

La formación de los planetas gigantes

Problemas para formar los planetas interiores.

Demasiados planetas!

Dificultad para introducir elementos pesados

Requiere mucho más material

Formación rápida: 10.000-100.000 años

Modelo alternativo por INESTABILIDAD GRAVITACIONAL

Consecuencia: Formación de sistemas de satélites

• Gas cae sobre la estrella central

• Absorbido por los planetas gigantes

• Evaporado por la radiación UV

Formación de los planetas interiores

Resultados estocásticos con respecto a la composición química de los planetas.Solución al origen del H2O en la Tierra y su escasez en rocas marcianas.

Duración del proceso: 100 x106 años

Papel fundamental de las colisiones

La Tierra y la Luna

Distribución de masa en el Sistema Solar

Formación de la nube de Oort

Wild 2 nucleusStardust (2004)

Halley, Giotto (1986)

Tempel 1 nucleusDeep Impact (2006)

Grandes colisiones

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Grandes colisiones en el Sistema Solar: Satélites

Colisiones tardías y el cinturón de Kuiper

Migración lenta Urano y Neptuno 100-500 millones de años

Intercambio de órbitas entre Urano y Neptuno?Tritón: Satélite capturado de Neptuno

Colisiones en el Sistema Solar actual

Colisiones más recientes

Lluvias de estrellas