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Nuestro sistema solar nació hace 4.600 millones de años, como lo demuestra la datación de rocas espaciales llamadas meteoritos. El sistema solar se unió a partir de una nube de partículas de gas y polvo, dando lugar al sol y a los planetas interior y exterior. Los planetas internos consisten en aquellos que orbitan dentro del cinturón de asteroides: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Los planetas exteriores, o jovianos, que existen más allá del cinturón de asteroides consisten en Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Plutón tenía el título de noveno planeta antes de su reclasificación en 2006 como planeta enano por la Unión Astronómica Internacional. Plutón puede no ser diferente de los muchos objetos encontrados más allá de la órbita de Neptuno que también giran alrededor del sol y modifican la órbita de Neptuno.
Ambiente y clima
••• Jupiterimages / Photos.com / Getty ImagesTodos los planetas jovianos retienen sus atmósferas espesas originales porque su gravedad y bajas temperaturas evitan que las partículas de gas en sus atmósferas escapen al espacio. Las atmósferas protegen los planetas de la radiación nociva del sol y evitan que la energía vuele al espacio.
El efecto Coriolis, resultante de la rápida rotación de un planeta, se refiere a la distribución de aire cálido a las regiones del polo, causando áreas de vientos fuertes y calma. Todos los planetas jovianos generan tormentas similares a huracanes en respuesta a los efectos exagerados de Coriolis. Los astrónomos han seguido el progreso de tormentas a largo plazo como la Gran Mancha Roja en Júpiter y la Gran Mancha Oscura similar en Neptuno.
Composición
El modelo de condensación del sistema solar plantea la hipótesis de que el sistema solar se originó en una nube de polvo y gas que giraba violentamente, y el sol se formó primero en el centro de la masa. Elementos más pesados como el níquel y el hierro se asentaron más cerca del sol, mientras que elementos más ligeros como el hidrógeno y el helio se extendieron hacia afuera. A medida que los elementos y gases se movían y chocaban entre sí, comenzaron a agruparse. Los planetas interiores se formaron a partir de la acumulación de partículas rocosas y los exteriores a partir de la acumulación de materia helada. Los planetas internos retuvieron núcleos más pequeños y densos, mientras que los planetas exteriores poseían núcleos más grandes que contenían poco metal o roca. Las intensas gravedades de los planetas más grandes continuaron capturando gases dispersos para formar atmósferas gruesas, gaseosas o heladas.
Densidad
••• Ablestock.com/AbleStock.com/Getty ImagesLa densidad de un planeta, la relación entre la masa de un objeto y su volumen, refleja su composición; metales y rocas componen los planetas interiores más densos, mientras que los hielos y gases forman los planetas exteriores. Los científicos miden que la densidad de la tierra es de 5.52 gramos por centímetro cúbico, en comparación con la densidad del agua a 1 gramo por cm cúbico. Todos los planetas internos tienen densidades comparables a la de la tierra. Los planetas jovianos, con sus interiores de hielo y gas, tienen densidades más cercanas a las del agua. Saturno cuenta con una densidad menor que el agua.
Anillos
Todos los planetas jovianos exhiben sistemas de anillos, aunque Saturno eclipsa a los demás. Galileo observó por primera vez los anillos de Saturno en 1610. Al principio, los astrónomos pensaron que Saturno tenía tres anillos; Sin embargo, la exploración moderna de los anillos por las misiones Voyager reveló que los tres anillos en realidad comprenden cientos de anillos más pequeños hechos de partículas desconocidas y agua congelada. Los anillos de Júpiter y Urano aparecen oscuros, posiblemente porque no contienen hielo, que refleja la luz. Un anillo muy delgado o parcial puede rodear a Neptuno. La desintegración de satélites o asteroides que se habían desplazado demasiado cerca de un planeta puede explicar la existencia de anillos planetarios.
Satélites
A diferencia de los planetas interiores que tienen relativamente pocos satélites naturales, los planetas jovianos poseen numerosas lunas. Sesenta y cuatro lunas conocidas orbitan alrededor de Júpiter, siendo Ganímedes la luna más grande del sistema solar, incluso más grande que Mercurio. Saturno tiene 33 lunas conocidas, y una de sus lunas, Titán, tiene un extraño parecido con las primeras etapas de la evolución de la Tierra. Urano posee 27 satélites naturales, mientras que Neptuno tiene 13.
Campos magnéticos
Los campos magnéticos fuertes se originan en lo profundo de los planetas exteriores, alimentados por corrientes eléctricas generadas por el movimiento de fluidos, a saber, hidrógeno líquido. Los planetas exteriores tienen campos magnéticos muchas veces mayores que cualquiera de los planetas interiores, incluida la Tierra. Los planetas gigantes han pronunciado magnetosferas producidas por la combinación de sus rápidas rotaciones y fuertes campos magnéticos. La magnetosfera de un planeta define el área alrededor del planeta que atrapa las partículas a través de su campo magnético. Las partículas que emanan del sol, el viento solar, interactúan con la magnetosfera para producir espectáculos brillantes de luz en los polos norte y sur llamados auroras.