En la Tierra, puedes mirar hacia arriba por la noche y ver la Luna brillando a cientos de miles de kilómetros de distancia. Pero si fueras a Venus, ese no sería el caso. No todos los planetas tienen una luna; entonces, ¿por qué algunos planetas tienen varias lunas y otros ninguna?

soy profesor de fisica quien ha seguido las teorías actuales que describen por qué algunos planetas tienen lunas y otros no.

Primero, a una luna se le llama satélite natural. Los astrónomos se refieren a satélites como objetos en el espacio que orbitan cuerpos más grandes. Como la luna no es creada por el hombre, es un satélite natural.

Actualmente, existen dos teorías principales sobre por qué algunos planetas tienen lunas. Las lunas son capturadas gravitacionalmente si están dentro de lo que se denomina la órbita de un planeta. Radio de esfera de colinao se formaron junto con un sistema solar.

El radio de la esfera de Hill

Los objetos ejercen una Fuerza gravitacional de atracción sobre otros objetos cercanos. Cuanto más grande sea el objetomayor es la fuerza de atracción.

Esta fuerza gravitacional es la razón todos permanecemos conectados a la Tierraen lugar de alejarse flotando.

El sistema solar está dominado por la gran fuerza gravitacional del Sol, que mantiene a todos los planetas en órbita. El Sol es el objeto más masivo de nuestro sistema solar, lo que significa que tiene la mayor influencia gravitacional sobre objetos como los planetas.

Para que un satélite orbite un planeta, tiene que estar lo suficientemente cerca como para que el planeta ejerza suficiente fuerza para mantenerlo en órbita. La distancia mínima que debe recorrer un planeta para mantener en órbita un satélite se llama el radio de la esfera de Hill.

El radio de la esfera de Hill se basa en la masa tanto del objeto más grande como del objeto más pequeño. La Luna orbitando la Tierra es un buen ejemplo de cómo funciona el radio de la esfera de Hill. La Tierra orbita alrededor del Sol, pero la Luna está lo suficientemente cerca de la Tierra como para que la atracción gravitacional de la Tierra la capture. La Luna orbita alrededor de la Tierra, en lugar del Sol, porque se encuentra dentro del radio de la esfera Hill de la Tierra.

Los planetas pequeños como Mercurio y Venus tienen un radio de esfera de Hill pequeño, ya que no pueden ejercer una gran atracción gravitacional. Es probable que cualquier luna potencial sea atraída por el Sol.

Muchos científicos todavía están investigando si estos planetas pudieron haber tenido lunas pequeñas en el pasado. Durante la formación del sistema solar, ellos puede haber tenido lunas que fue derribado por colisiones con otros objetos espaciales.

Marte tiene dos lunas, Fobos y Deimos. Los científicos aún debaten si estos provinieron de asteroides que pasaron cerca del radio de la esfera Hill de Marte y fueron capturados por el planeta, o si se formaron al mismo tiempo que el sistema solar. Más evidencia apoya la primera teoría.porque Marte está cerca del cinturón de asteroides.

Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno tienen radios de esfera Hill más grandes, porque son mucho más grandes que la Tierra, Marte, Mercurio y Venus y están más lejos del Sol. Sus fuerzas gravitacionales pueden Atraer y mantener más satélites naturales como las lunas.en orbita. Por ejemplo, Júpiter tiene 95 lunas.mientras Saturno tiene 146.

Lunas formándose con un sistema solar.

Otra teoría sugiere que algunas lunas se formaron al mismo tiempo que su sistema solar.

Los sistemas solares comienzan con un gran disco de gas que gira alrededor de un sol. A medida que el gas gira alrededor del sol, Se condensa en planetas y lunas que giran a su alrededor.. Entonces, los planetas y las lunas giran todos en la misma dirección.

Esta animación muestra cómo se formaron los planetas de nuestro sistema solar. Los anillos oscuros del disco representan la formación de planetas y lunas. Con el tiempo, el gas se condensa formando planetas, satélites naturales y asteroides.

Pero probablemente sólo unas pocas lunas de nuestro sistema solar se crearon de esta manera. Los científicos predicen que Júpiter y Saturno Lunas interiores formadas durante el surgimiento de nuestro sistema solar. porque son muy viejos. El resto de las lunas de nuestro sistema solar, incluidas las lunas exteriores de Júpiter y Saturno, probablemente fueron capturadas gravitacionalmente por sus planetas.

La Luna de la Tierra es especial porque probablemente se formó de una manera diferente. Los científicos creen que hace mucho tiempo un objeto grande del tamaño de Marte chocó con la Tierra. Durante esa colisión, un gran trozo salió volando de la Tierra y entró en su órbita y se convirtió en la Luna.

Esta animación de la NASA muestra una simulación de cómo se formó nuestra Luna durante la colisión.

Los científicos suponen que la Luna se formó de esta manera porque encontraron un tipo de roca llamada basalto en el suelo de la superficie de la Luna. El basalto de la luna. se ve igual que basalto que se encuentra en el interior de la Tierra.

En última instancia, la cuestión de por qué algunos planetas tienen lunas todavía se debate ampliamente, pero factores como el tamaño de un planeta, la atracción gravitacional, el radio de la esfera de Hill y cómo se formó su sistema solar pueden influir.

Nicole Granucci es profesora de Física en la Universidad de Quinnipiac. Este artículo se republica desde The Conversation bajo un Bienes comunes creativos licencia. Leer el artículo original.