¿PORQUÉ URANO ESTÁ RODANDO?

Urano es peculiar en muchos aspectos, pero el más extraño de ellos es su eje de rotación. ¿Porqué va rodando en vez de ir girando como los demás planetas?

Aunque los cuatro planetas más grandes del sistema solar se caracterizan por ser gaseosos, cada uno tiene propiedades que los hacen únicos. Por ejemplo, Júpiter es el más grande y masivo, Saturno posee unos enormes y espectaculares anillos, Neptuno tiene los vientos más huracanados y Urano va “costado” alrededor del Sol, en vez de ir inclinado levemente como los otros siete planetas. Este atributo ha desconcertado a los científicos durante mucho tiempo y la pregunta es, ¿porqué Urano está rodando?

Urano y Neptuno. Los gigantes azules y gaseosos. NASA/Voyager 2

Todos los planetas de nuestro sistema solar giran alrededor del Sol en la misma dirección y en el mismo plano. Esto probablemente es un vestigio de cómo se formó nuestro sistema planetario a partir de un disco giratorio de gas y polvo.

La mayoría de los planetas de nuestro sistema solar también giran en la misma dirección, con sus polos orientados perpendicularmente al plano en el que giran. Sin embargo, Urano está inclinado unos 98 grados: uno de sus polos apunta casi permanentemente al Sol.

Urano tiene un sistema de anillos, como el de Saturno, y 27 lunas que orbitan alrededor de su ecuador, por lo que también están acostados. Dicho de otra manera, el plano de los anillos y las lunas de Urano, vistos desde la Tierra, no queda de frente.

Imagen: Robert Casey

La mejor explicación hasta el momento de esta peculiaridad, nos remonta al mismo origen del sistema solar. Hace 4 mil 500 millones de años el sistema solar era un lugar caótico, los impactos de rocas grandes y pequeñas en el disco primigenio eran violentos y constantes. Poco a poco se formaron cuerpos más y más grandes que terminaron fusionándose y formando los actuales planetas y sus sistemas de lunas.

Existe mucha evidencia de que nuestra Luna se formó así, cuando un cuerpo del tamaño de Marte golpeó la Tierra primitiva, hace casi 4 mil 500 millones de años. Esta hipótesis explica muchas características del sistema Tierra-Luna, incluyendo la composición química superficial de nuestro satélite y su órbita alrededor de la Tierra.

Simulación del impacto de un cuerpo con la masa de Marte contra otro con masa similar a la Tierra. Los escombros de color amarillo contribuyeron a la formación de la Luna. Crédito: Robin Canup/Southwest Research Institute.

Para Urano, esta misma idea también ha sido propuesta, sin embargo, por las características que actualmente vemos en el gigante azul, el supuesto impacto tuvo que ser diferente al ocurrido en la Tierra. De entrada, tuvo que ser un cuerpo enorme, con varias veces la masa y tamaño de nuestro planeta. Pero además, las propias características del sistema solar primitivo sugieren que en las zonas exteriores, donde se ubican Urano y Neptuno, los cuerpos protoplanetarios deberían ser principalmente helados, compuestos de agua, metano, amoniaco, etc. en estado sólido.

Así, diversos estudios sugieren que el probable cuerpo que impactó contra Urano no sólo era enorme, sino además hecho de hielo.

Por supuesto, nadie estuvo ahí para verlo y comprobarlo. Lo poco que tenemos para demostrarlo son un montón de pistas obtenidas a través de observaciones, modelos matemáticos y el poder de cómputo para generar simulaciones.

Por ejemplo, un equipo de investigación dirigido por Shigeru Ida, del Instituto de Tecnología de Tokio, explica el inusual conjunto de propiedades de Urano con un modelo que propone que el planeta fue golpeado por un cuerpo helado, de aproximadamente 1 a 3 veces la masa de la Tierra. Esto volcó al joven Urano y formó también su peculiar sistema de lunas y anillos.

Imagen de un simulación computacional del impacto entre un cuerpo mayor a la Tierra y Urano. Crédito: Jacob Kegerreis/Durham University

El equipo llegó a esta conclusión mediante simulaciones por computadora de la formación de lunas alrededor de planetas helados, como Urano y Neptuno. En la simulación, los científicos consideraron la composición de las lunas en Urano y si los materiales podrían encontrarse en estado sólido o gaseoso. Según las simulaciones del Ida y sus colegas, debido a que la temperatura a la que se evapora el hielo de agua es baja, los escombros de impacto de Urano y su golpeador de hielo se habrían evaporado principalmente durante la colisión. Poco quedó para los anillos y las lunas.

Los autores señalan en el artículo que, a partir de la distribución pronosticada de los hielos condensados, sus simulaciones pueden reproducir la configuración observada de las órbitas y las masas de los satélites de Urano.

Aún con estos resultados, es necesario obtener datos y observaciones de todo el sistema en el planeta, que ayuden a confirmar cómo fue el pasado del gigante azul. Seguramente en esta década veremos la puesta en marcha de misiones espaciales que intentarán llegar hasta Urano, para estudiarlo y desentrañar los misterios que aún guarda para nosotros.

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