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 ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?

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Pedro Muñoz
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MensajeTema: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Lun 15 Feb 2010 - 0:51

Mediante una vista rapida a cualquier planetario o a una imagen del sistema solar podremos observar que todos los planetas órbita en el mismo plano. Una extensión plana imaginaria se extiende desde el ecuador del Sol y lleva consigo a todos los planetas.Sin embargo, este hecho no es un capricho de la naturaleza sino un vestigio del nacimiento del sistema solar.La lectura de las señales nos puede decir bastante acerca de los primeros años de vida del Sol. Al condensarse a partir de una nube de polvo y gas, el Sol quedo rodeado de material interestelar denso. Cuando la nueva estrella empezó a arder, esta nube se convirtió en un disco girando alrededor del Sol. Los planetas se formaron a partir de ese disco, de modo que todos se encuentran en el mismo plano. Las pequeñas desviaciones de este plano se deben a ocasionales colisiones entre protoplaneta. GLOSARIO.- PROTO: prefijo griego utilizado para indicar algo que sucedió previamente. Por ejemplo (protoplaneta) un planeta todavia en proceso de formacion; (nebulosa protoestelar) una nube de polco y gas que aun no es una estrella.Saludos
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Kepa
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MensajeTema: FORMACIÓN DE UN DISCO DE ACRECIÓN   Lun 15 Feb 2010 - 16:48

Buenas Pedro!. Cuando estabamos empezando con el foro JJ me preguntó algo relacionado... menos mal que has contestao si no todavía está esperando Embarassed ...

Bueno, he encontrado un poco de información sobre la formación del disco de acreción, os la pongo, vale?.

##########################################
Como decía Pedro los sistemas solares se forman a partir de una nube de polvo y gas, como la nebulosa de Orion. Las partículas de polvo y gas están moviendose constantemente, chocan y además se atraen entre sí por efecto de la gravedad.

En ocasiones una parte de la nebulosa comienza a contraerse debido a la fuerza gravitatoria. Cuando esto sucede las partículas caen hacia el centro de la nebulosa, donde se van concentrando, y poco a poco comienza a formase una protoestrella.

Normalmente todas las nebulosas tienen un movimiento de rotación, aunque inicialmente puede ser muy pequeño. Cuando esto sucede, podemos identificar el eje de rotación de la nebulosa, así como su plano ecuatorial. El plano ecuatorial forma 90 grados con el eje de rotación y pasa por el centro de la nebulosa. El dibujo que hay al final del todo muestra estas dos cosas.

Para ver cómo se forma el disco de acreción vamos a dividir las partículas de polvo y gas en dos grupos, las que están sobre el plano ecuatorial y las que estan fuera del plano ecuatorial.


PARTICULAS DEL PLANO ECUATORIAL
La materia que inicialmente se encuentra en el plano ecuatorial poco a poco va cayendo por efecto de la gravedad hacia el centro de la nebulosa, mientras que al mismo tiempo su rotación se hace cada vez más rápida. Este es el mismo efecto que sucede si hacemos girar una bola atada a un hilo con nuestra mano, y acontinuación dejamos que el hilo se enrolle en el dedo. A medida que el hilo se enrolla y se hace más corto la bola comienza a girar cada vez más deprisa. En nuestro caso en vez de una bola tenemos las particulas de polvo y gas, y la gravedad hace las veces del hilo.


Las partículas de polvo del plano ecuatorial continúan acercandose al centro de la nebulosa hasta que la fuerza centríguga, que es tanto mayor cuanto mayor sea la velocidad de rotación, compensa la fuerza de la gravedad y finalmente se estabilizan a una cierta distancia. (Realmente la contracción continúa pero de forma mucho más lenta pues las partículas van perdiendo velocidad poco a poco debido a colisiones entre ellas).

PARTICULAS FUERA DEL PLANO ECUATORIAL

Con las partículas que inicialmente están por encima y por debajo del plano ecuatorial sucede algo parecido: la fuerza centrífuga también les impide acercarse al eje de rotación. Sin embargo, la gravedad hace que las partículas caigan hacia el plano ecuatorial.

Al llegar al plano ecuatorial, las partículas que vienen de encima del plano chocan con las que vienen de debajo y pierden velocidad, y como resultado se produce una acumulación de materia.

Esta materia que se acumula en el plano ecuatorial, y que rota alrededor de la estrella es lo que se conoce como disco de acreción.





Última edición por Kepa el Lun 15 Feb 2010 - 22:30, editado 1 vez
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Pedro Muñoz
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Lun 15 Feb 2010 - 19:49

!!ESPECTACULAR!!
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JJ
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Lun 15 Feb 2010 - 21:05

Muy buenos y muy ilustrativos vuestros post.
Lo curioso es ver como los principios de la física son iguales tanto para los más grandes (Una nebulosa) como para los más pequeños (una bolita).
Hasta luego.

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Arturo
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Lun 15 Feb 2010 - 21:47

Muy buen tema. Parece tonto, pero las cosas tontas no son tan faciles de contestar.

Genial la explicacion por parte de ambos.

Como casi siempre me surgen dudas. ¿por que tiene que haber un solo eje (el preponderante) de rotacion en las nubes de polvo y gas? (¿es por "seleccion natural de ejes de rotacion" ?)

saludos
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Pedro Muñoz
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Lun 15 Feb 2010 - 21:54

Por este motivo jj, esta el acelerador de particulas, que estudia lo mas pequeño para saber como funciona lo mas grande, como el universo.
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Kepa
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Lun 15 Feb 2010 - 22:21

Buena pregunta Arturo!.

Pues en realidad, como te imaginarás, no es que todas las partículas giren ordenadamente alrededor de un eje como si fuese una pelota, sino que tienen movimientos muy complicados. A medida que se mueven las partículas van chocando unas con otras y cambiando de dirección continuamente, pero en promedio describen un movimiento de rotación alrededor de su centro.

Lo mismo sucede en un cable electrico por el que circula corriente continua, los electrones no van en linea recta de un extremo a otro, van saltando por la estructura metálica del cobre de forma muy complicada, pero en promedio se mueven en la dirección que les marca la diferencia de potencial (la pila vamos Wink ).

Era esta tu pregunta o te referías a otra cosa? (tu pregunta sería aplicable también a un objeto sólido?)
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Arturo
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Lun 15 Feb 2010 - 23:03

Hola Kepa , queda contestada la respuesta, al menos para mi.

Me referia a un campo de velocidades de particulas. La idea que se me viene escomo un enjambre , y claro al final hay como una seleccion de velocidades (angulares). Para mi un objeto solido tiene ligaduras... y no iba por ahi la pregunta.

Pero engancha con la pregunta de si puede haber variaciones respecto al eje de giro (localmente) . Es que estoy pensando en Urano y su contragiro... y su perpendicularidad del eje de giro respecto a todos lo demas (ojo no solo urano sino todos lo satelites cercanos)

Gracias Kepa
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Mar 16 Feb 2010 - 10:11

Buenas!. Si, si que puede haber variaciones locales respecto al eje de giro Very Happy.

De hecho según lo que he dicho arriba, en la actualidad el Sol, los planetas, asteroides, .... todos y cada uno de los objetos del sistema solar, podrían girar en direcciones distintas, con la única condición de que en promedio giren (y orbiten) en la misma dirección que la nebulosa original (por la conservación del momento angular, siempre y cuando el sistema solar no haya chocado con nada en todo ese tiempo).

Entonces, la pregunta que nos hacemos es la contraria: porqué los planetas tienen tan bien alinedos sus ejes de rotación??. "CONTINUARÁ"... (alguien lo adivina?, se aceptan sugerencias! ).

De todas formas el caso particular de Urano no lo conozco, puede ser debido a una colisión posterior a su formación... ya lo miraré Wink .

Ta luegoo!!!

P.D. Cuando digo en promedio me refiero a promediar los movimientos de todos los objetos del sistema solar (creo que no me había explicado me había explicado bien).


Última edición por Kepa el Mar 16 Feb 2010 - 16:05, editado 3 veces
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Mar 16 Feb 2010 - 10:54

URANO EL PLANETA QUE RUEDA. Urano, séptimo planeta del sistema solar , emplea 84 años en completar una translación en torno al Sol. Lo hace de manera curiosa su eje de rotación presenta una inclinación de 98grados respecto ala perpendicular del plano de su órbita; en la practica, rueda sobre si mismo mientras gira al rededor del Sol. Esto tiene consecuencias notables en la alternancia de las estaciones; durante los solsticios, los polos del planeta están practicamente vueltos hacia el Sol, con lo que este ultimo no se oculta nunca en todo un hemisferio durante una veintena de años. En estos periodos, excepto en las regiones próxima al ecuador, no existe alternancia entre el día y la noche. En cambio, en el periodo de los equinoccios, la situación se vuelve mas familiar, y la oscuridad y la luz se alternan en todo el planeta, como en la Tierra. Satélites conocidos, TITANIA, UMBRIEL, MIRANDA, PORTIA, PUCK, ARIEL Y OBERON. Son los 5 satelites mas conocidos, pero se le conocen 27. Esto es lo que en encontrado de Urano de momento.Saludos
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Mar 16 Feb 2010 - 11:46

Gracias Pedro!! Very Happy
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Mar 16 Feb 2010 - 12:08

Pero de porque rueda sobre si mismo creo que no hay explicacion . saludos Kepa
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Mar 16 Feb 2010 - 16:03

El que un planeta gire de forma peculiar no me llama la atención. Venus casi no gira y lo poco que gira lo hace al reves del mundo (todos los demas , salvo el dichoso Urano). ¿pudo ser una colision, efecto marea con la Tierra y el Sol (en el punto de minima distancia con la Tierra nos muestra siempre la misma cara..), o la colision con un asteroide? , bueno es un planeta puede eso, da menos quebraderos de cabeza, ya que es un solo "sólido", y la colision explica eso....

Pero en el caso de Urano es la repera... no solo su eje esta inclinado poco mas de 90º, sino que ENCIMA SUS SATELITES PRINCIPALES LO HACEN TAMBIEN... asi que la colision no explica nada (con Urano puede , pero ¿y los satelites?) , en cuanto al efecto marea, lo veo muy lejos de todo ... Es como si Urano fuese un sistema solar pequeñito y que fue atrapado por el Sol ...

a ver si Kepa encuentra algo sobre este misterio, misterio ... misterio del 4º ... milenio Very Happy


Saludos.

Pd. edito, ya que se me pasó la cuestio de Kepa. Como es gratis apuesto Very Happy ... No se Kepa, asi de rebote, ¿que no ha habido muchas colisiones con la nube originial?. Ademas que entre el sol y Jupiter, creo que deben acaparar casi todo el momento angular de sistema solar. Asi que poco les queda a los demas para "elegir". Seguro que no acierto porque cada vez que apuesto pierdo Very Happy


Última edición por Arturo el Mar 16 Feb 2010 - 16:17, editado 1 vez
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Mar 16 Feb 2010 - 16:08

Tienes razón una colisión no parece muy probable... . Ahaaaaaa!, me ha picao la curiosidad el dichoso Urano... scratch


PD : pues al final va a ser una colisión, o eso dice este artículo de la págia de la nasa:
http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Uranus&Display=OverviewLong
pero entonces no entiendo lo de los satélites y los anillos. Seguiremos buscando Cool .
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Mar 16 Feb 2010 - 16:27

Segun el articulo chocó en los origenes de Urano... imagino que será con la nube correspondiente a Urano y satelites ... eso hizo que todo cambiase el eje... y que al final todos se definieron... Es lo que yo entiendo de la expliacion.. si no, no lo veo.

saludos
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Mar 16 Feb 2010 - 17:20

Sobre la pregunta de Kepa: porqué los planetas tienen tan bien alinedos sus ejes de rotación??
Yo digo: ¿Será por un efecto similar al de los giróscopos que se alinean con su meridiano, apuntando al eje Norte-Sur? Por tanto, al girar los planetas, se alinean con respecto a la fuerza gravitaroria del Sol. Todo esto sin tener en cuenta las excepciones que comenta Arturo.
¿Puede ser?
Saludos.

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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Mar 16 Feb 2010 - 18:46

Pues no es mala respuesta JJ.
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Miér 17 Feb 2010 - 10:32

FRIO, FRIO!! Basketball ...
    JJ: no sabía lo de los giróscopos está interesante... por que será eso?... uff!! confused se me acumulan las preguntas!! jejeje .
    Arturo: uyyy!!...tienes los ingrdientes pero no los mezclas bien, ánimo!: Nube, momento angular, colisiones...

He encontrado esta imagen que muestra la inclinación de los ejes de rotación de los planetas respecto del plano de la eclíptica:


Ta luego!!
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Sáb 22 Mayo 2010 - 11:12

Buenas!. Me faltaba explicar porqué todos los planetas tienen sus ejes de rotación tan alineados. Esto está ahora totalmente fuera de contexto pero me daba no sé qué dejar el tema sin acabar... .


Como expliqué más arriba, cuando empezaron a formarse los planetas, gran parte de la materia del sistema solar, (polvo y gas), estaba acumulada en una región en forma de disco que giraba alrededor del Sol, el disco de accreción.

Las partículas de polvo y gas del disco, atraídas por la gravedad de los protoplanetas, colisionaban constantemente con ellos. Fijaos que tanto los planetas como las partículas estaban orbitando alrededor del Sol en el mismo plano, casi paralelamente, por esto la velocidad de estas partículas al colisionar con la Tierra era aproximadamente paralela al ecuador.

Cada una de estas colisiones impulsaba al planeta a girar, de la misma manera que hacemos girar un globo terraqueo "palmeándolo":


El resultado es que los eje de rotación de todos los planetas acababó siendo aproximadamente perpendicular al disco de accreción, y por eso están todos los ejes mas o menos alineados.

Los detalles son algo más complicados, pero el efecto es el mismo. Poniéndonos un poco más técnicos podemos decir que este fenómeno se debe a la consevación del momento angular: las particulas cuando caen al planeta le trasfieren su momento angular: es decir que la rotación orbital de las partículas se transforma en rotación de los protoplanetas alrededor de su eje.

Hace tiempo hablamos de un video que demostraba la conservación del momento angular: http://elcielodelestrecho.foroes.org/otros-temas-f11/conservacion-del-momento-angular-t135.htm . El video demuestra como un movimiento de rotación alrededor de un eje (el giro de la rueda) puede transformarse en un movimiento "orbital" del eje de la rueda ( alrededor de la plataforma donde está de pie el hombre que la sostiene) y viceversa.




JJ, ésta que he puesto es, según leí, la razón más importante, pero después de pensarlo creo que la respuesta que diste también puede ser en parte cierta. Es posibe que el mismo mecanismo que hace que un girocompás apunte al Norte en la Tierra también ayude a "enderezar" eje de rotación de los planetas.

Arturo, como ves no andabas muy desencaminao... Wink .


Última edición por Kepa el Lun 24 Mayo 2010 - 23:36, editado 2 veces
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Dom 23 Mayo 2010 - 23:05

Gracias Kepa, como siempre, perfecta explicación. Ya estoy deseando asistir a tus charlas de este verano.
Hasta luego.

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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   Lun 24 Mayo 2010 - 16:55

Es verdad que este tema se quedó en Stand By!!.

Me ha gustado la explicación, como siempre Kepa. Se comprende perfectamente. Y cuando lo ves, dices, que facil. Como dijo Galileo, la verdad es facil de entender una vez descubierta, lo dificil es descubrila.

Nos vemos!
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MensajeTema: Re: ¿POR QUE SE ENCUENTRA LOS PLANETAS EN EL MISMO PLANO?   

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