2.5. El origen del Sistema Solar - IES Ramon Llull

no están en el plano de máxima fuerza centrífuga, que es el ecuatorial: la nube se
aplana, convirtiéndose en un disco (el futuro plano de la eclíptica) de partículas
sometidas a las leyes de Kepler, con una protuberancia central oscura que alberga
una estrella recién nacida.
En 1967, los astrónomos americanos Davidson y Harwit llamaron poéticamente
nebulosas-crisálida a estas nebulosas discoidales con una estrella joven. Como la
estrella está aún velada por el gas y el polvo, su luz visible no nos llegará
directamente, sino que chocará con aquellos, calentándolos hasta que emitan
radiaciones infrarrojas. Davidson y Harwit previeron que las nebulosas-crisálida se
caracterizarían por su fuerte emisión infrarroja, predicción confirmada por los
telescopios infrarrojos puestos en funcionamiento en la pasada década (Fig. 2.91).
Las nebulosas-crisálida enlazaban con conceptos anteriores: provendrían de la
compresión de glóbulos de Bok, glóbulos densos y oscuros sin estrellas en su
interior, y terminarían siendo estrellas T Tauri, estrellas jóvenes de emisión irregular,
probablemente porque están aún rodeadas de restos de polvo, del que se libran
mediante un viento solar muy activo (hasta 200 km/s).
Lo que es más interesante es que en las nebulosas-crisálida existen hielo y silicatos,
que junto con el hidrógeno y el helio son, como se vio en la figura 2.84, las principales
materias primas para la construcción de los planetas. En adelante denominaremos
nebulosa solar a la nebulosa-crisálida a partir de la que se desarrollaron el Sol y los
otros cuerpos planetarios.
Así se cumplen la condición a) y la primera parte de la b). Pero el lento giro del Sol
necesita una explicación aparte. La más convincente es que el gas de la estrella y el
que rodeaba a ésta estaban ionizados por la radiación de la estrella, o por su propia
energía térmica. Al girar, este gas conductor creó un intenso campo magnético en la
estrella; ahora bien, como el gas ionizado no puede cruzar las líneas de fuerza de un
campo magnético, y éstas giraban con la estrella, el gas cercano quedó acoplado a la
estrella y funcionó de hecho como un ancla de ésta, frenando su rotación (Fig. 2.92).
¿Cómo se pasó de una nube en rotación rápida a unos pocos planetas
individualizados? La energía que la nube emite en el infrarrojo significa que la
nebulosa-crisálida se está enfriando. Al enfriarse, el vapor formado en la fase de
contracción se condensa en una serie de materiales: primero los más refractarios
(punto de condensación más alto, como hierro y silicatos) y luego los más volátiles,
como agua, amoniaco y metano. Como las temperaturas son diferentes en cada zona
del disco, en cada una predominará un tipo de materiales (Fig. 2.93). En concreto, en
las órbitas de los planetas terrestres la temperatura era demasiado alta para que se
condensasen volátiles, y por ello los planetas terrestres debieron formarse con los
escasos elementos refractarios, dando lugar a planetas densos y pequeños. Así se
explica la propiedad d).
Los planetas, por supuesto, no se condensaron de una vez, sino a partir de granos y
bloques de diversos tamaños que en conjunto se llaman planetesimales: primero se
formarían pequeños granos de algunos centímetros, que a su vez se unirían hasta dar
planetoides de varios kilómetros de diámetro. Estos cuerpos chocaron entre sí hasta
que la mayoría adquirió órbitas estables, coplanarias y casi circulares. En razón de la
tercera ley de Kepler, los planetesimales en órbitas contiguas tendrían velocidades
muy parecidas y por lo tanto chocarían a velocidades relativas pequeñas: el resultado
de estos choques de baja energía es la reunión de partículas o acreción colisional. El
crecimiento de los cuerpos es exponencial, porque el de su campo gravitatorio
también lo es, y cada vez se atraen más partículas. Así podrían generarse cuerpos
planetarios de varios miles de kilómetros de diámetro en pocos miles de años. El
cuerpo formado suma los momentos angulares medios de los planetesimales que se
van agregando, y por eso las rotaciones son normalmente directas y de una cuantía
determinada (punto e).
Este modelo es aplicable a los cuerpos planetarios terrestres y a los asteroides, pero
no a los planetas gigantes. Estos están formados esencialmente por hidrógeno y helio,
que no se condensan hasta temperaturas próximas al cero absoluto. Por otra parte, la