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INSTITUTO DE ASTRONOMIA UNAM CAMPUS MORELIA

INSTITUTO DE ASTRONOMIA UNAM CAMPUS MORELIA. ¿CÓMO SE FORMAN PLANETAS?. Paola D'Alessio, Instituto de Astronomía, Unam, Campus Morelia. Hasta 1995 el único sistema planetario conocido era EL SISTEMA SOLAR. La estrella central es EL SOL, tipo G2 V. La Tierra : R=6380 km,

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Presentation Transcript

  1. INSTITUTO DE ASTRONOMIA UNAMCAMPUS MORELIA

  2. ¿CÓMO SE FORMAN PLANETAS? Paola D'Alessio, Instituto de Astronomía, Unam, Campus Morelia

  3. Hasta 1995 el único sistema planetario conocido era EL SISTEMA SOLAR

  4. La estrella central es EL SOL, tipo G2 V

  5. La Tierra : R=6380 km, d=1 AU = 150 millones de km = 8 minutos luz,

  6. Planetas rocosos Planetas gaseosos Mercurio Jupiter R dens d R dens d 0.4 5.4 0.4 11 1.3 5.2 Saturno Venus 9 0.7 9.5 0.95 5.2 0.7 Urano La Tierra 4 1.3 19 1 5.5 1 Neptuno Marte 4 1.76 30 0.5 3.9 1.5

  7. Planetas rocosos Planetas gaseosos Mercurio Júpiter Saturno Venus Planetas externos, gigantes, poco densos Planetas internos, pequeños, densos Urano La Tierra Neptuno Marte

  8. Plutón: El noveno planeta es muy especial... Es el objeto más grande conocido del cinturón de Kuiper

  9. Más allá de Neptuno está el cinturón de Kuiper y la nube de Oort, ambos son fuentes de cometas cuando las órbitas son perturbadas por los planetas gigantes

  10. Además está el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter

  11. ALGUNAS PROPIEDADES DEL SISTEMA SOLAR: • Orbitas casi co-planares y circulares • Casi toda la masa del sistema esta en el Sol (98 %) • Existe desde hace ~4500 millones de años • Planetas rocosos + Planetas gaseosos

  12. Para saber cómo se formó el Sistema Solar es importante estudiar estrellas similares en etapas evolutivas anteriores. Es útil saber ... DÓNDE ESTA EL SISTEMA SOLAR

  13. Esta es una galaxia como la Vía Láctea., con ~1 billón de estrellas. Además, contiene gas y polvo. En los brazos espirales se están formando estrellas en este momento...

  14. Nubemolecularoscura Las estrellas se forman en nubes moleculares como B68

  15. Un fragmento de la nube molecular con mayor densidad colapsa debido a su gravedad. Nube molecular Protoestrella+disco Este fragmento tiene una rotación neta, y por conservación del momento angular, colapsa a un disco. En el centro del disco se forma una protoestrella

  16. VARIEDAD DE DISCOS CIRCUNESTELARES

  17. El Telescopio Espacial Hubble (HST)

  18. L1551 IRS5: DISCOS BINARIOS (RODRIGUEZ ET AL. 1998) VLA

  19. MBM12 3C Observado desde la Tierra con óptica adaptativa (Jayawardhana, Luhman, D'Alessio, Stauffer 2002)

  20. 1 metro Los planetas rocosos se forman en 3 etapas: Granos de polvo colisionan entre sí, formando granos mas grandes, piedras y rocas de ~ 1m t ~ 1,000 – 10,000 años Estrella Disco Protoplanetario

  21. varios kms Las rocas más masivas atraen gravitacionalmente otras rocas y polvo, formando los planetésimos, de varios km de tamaño t ~ 1 millón de años Parte del gas en el disco va cayendo hacia la estrella central y parte sale en forma de viento. t = 1-10 millones de años

  22. Planetésimos colisionan para formar los planetas rocosos y, probablemente, los núcleos de los planetas gaseosos t ~ 3-200 millones de años La fricción en el disco tiende a circularizar las órbitas

  23. El Sistema Solar , hace unos 4500 millones de años

  24. Al principio los planetas fueron bombardeados por grandes rocas y por planetésimos. Se piensa que debido a una colisión con un objeto de una masa 1/3 de la de la Tierra ….se formó la Luna.

  25. La Luna y Fobos, uno de los satélites de Marte, muestran evidencias de las colisiones

  26. Eje de rotación de los planetas

  27. ¿Cómo se forman los planetas gaseosos? Planetésimos colisionan hasta formar un núcleo de unas 10 veces la masa de la Tierra, en t~3 millones de años. El núcleo atrapa gas del disco protoplanetario en t ~ 1-10 millón de años

  28. Simulación numérica del efecto de un planeta masivo en un disco

  29. El protoplaneta captura gas y polvo del disco hasta que acaba lo que se encuentra en su zona de influencia gravitacional

  30. - b Pictoris muestra evidencias de la presencia de uno o más planetas en su disco: brecha, alabeo t=100 millones de años

  31. Otros discos muestran evidencias de perturbaciones, probablemente debidas a planetas

  32. EXO-PLANETAS: PLANETAS FUERA DEL SISTEMA SOLAR ~ 100 EXO-PLANETAS (DESDE 1995) ... Y SE DESCUBRE ~ 1 CADA MES

  33. METODO DE DETECCION SE MIDEN PERTURBACIONES DE LA VELOCIDAD DE LA ESTRELLA, DEBIDAS AL PLANETA SE HAN DETECTADO MUCHOS PLANETAS SIMILARES A JÚPITER

  34. NUEVAS PROBLEMAS: Exo-planetas ponen a prueba las teorías (Júpiters calientes, migración de planetas, etc.). NUEVOS RETOS: Búsqueda de Planetas como la Tierra Búsqueda de vida en otros planetas

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