El Sistema Solar es una de las constantes reconfortantes de la existencia humana.
No importa qué más esté sucediendo, los planetas seguirán girando alrededor del Sol, formando patrones predecibles en el cielo, alineados en una ordenada fila a lo largo del plano orbital del sistema.
Pero puede que no siempre haya sido tan ordenado.
Según uno de los modelos más populares del Sistema Solar primitivo, el modelo de Niza, nuestro rincón de la galaxia pudo haber sido alguna vez dos planetas más rico, con cuatro gigantes de hielo en lugar de solo los dos que existen hoy en día: Urano y Neptuno.
Sin embargo, una nueva prueba de esta idea ha descubierto un problema potencialmente grave.
Al simular el período turbulento en el que estos hipotéticos mundos habrían sido expulsados del Sistema Solar, los astrónomos han descubierto que este modelo implica una historia mucho más violenta para las lunas de Urano de lo que sugiere su apariencia actual.
Es un hallazgo que sugiere que la historia de cómo el Sistema Solar evolucionó hasta alcanzar la precisión de un reloj que conocemos hoy sigue siendo un trabajo en progreso.
“Estos resultados tienen tres implicaciones potenciales”, escribe en su artículo el equipo, dirigido por el astrofísico Matthew Clement de la Universidad Johns Hopkins.
Uno, los satélites de Urano se desestabilizaron hasta el punto de colisionar varias veces durante esta época turbulenta.
En segundo lugar, es necesario revisar la versión actual del modelo de Niza; o tres, “el Sistema Solar es el resultado de una evolución de inestabilidad bastante improbable que casi no implicó encuentros profundos entre Urano y los otros planetas gigantes”, escribe el equipo.
Se cree que el naciente Sistema Solar era un lugar mucho más desordenado de lo que es hoy. A medida que los planetas gigantes migraron a través de un disco de escombros, sus interacciones gravitacionales pueden haber desestabilizado todo el Sistema Solar exterior.
Para intentar explicar el caos gravitacional que creó una salvaje máquina de pinball en el Sistema Solar, los científicos idearon el modelo de Niza, publicado en 2005.
frameborder=”0″ enable=”accelerómetro; reproducción automática; escritura en portapapeles; medios cifrados; giroscopio; imagen en imagen; compartir web” referrerpolicy=”origen-estricto-cuando-origen-cruzado” enablefullscreen>En sus formas modernas, el modelo de Niza propone que el Sistema Solar pudo haber comenzado con uno o incluso dos gigantes de hielo adicionales, y que los seis planetas gigantes luego migraron lejos de sus posiciones iniciales, provocando inestabilidad a medida que avanzaban.
Los cuatro planetas gigantes que aún se encuentran en nuestro Sistema Solar finalmente se asentaron en sus órbitas actuales, mientras que los otros dos se alejaron quién sabe hacia dónde.
Para el período conocido como el último bombardeo intenso, la arquitectura a gran escala del Sistema Solar y la extensa colección de troyanos de Júpiter, el modelo de Niza funciona espléndidamente.
Pero Clement y sus colegas querían saber: ¿Qué le hace al Sistema Solar a un nivel más granular?
Instalaron un campo de juego de simulación para probar lo que sucede con las lunas de Júpiter y Urano bajo dos variantes del modelo Niza: una con un gigante de hielo adicional y otra con dos.
El equipo simuló encuentros basados en el “espectro completo” de las condiciones iniciales propuestas para el Sistema Solar exterior, produciendo más rutas de las que se habían considerado antes.
Y aquí es donde se pone interesante: la mayoría de las simulaciones desestabilizaron las lunas de Urano hasta el punto de colisiones, eyecciones y reorganizaciones orbitales importantes.
A las lunas de Júpiter les fue significativamente mejor, pero resulta que es sorprendentemente difícil dejar intactos los sistemas lunares de ambos planetas.
Los investigadores encontraron sólo un escenario en el que las lunas de Júpiter y Urano sobreviven consistentemente a la misma inestabilidad.
Si el modelo de Niza es correcto, nos queda una de dos opciones principales.
O el Sistema Solar tomó un camino evolutivo muy improbable que dejó solos a Júpiter y Urano, o el actual sistema de lunas de Urano nació de colisiones y pandemonio gravitacional.
Esto último sugeriría que Urano fue afectado al menos dos veces: la primera fue el evento que lo inclinó hacia un lado, y la segunda fue la inestabilidad del modelo de Niza que desordenó sus lunas.
Por supuesto, la tercera opción es que el modelo de Niza esté incompleto, lo que no sería realmente una gran sorpresa, ya que intenta reconstruir algo que ocurrió hace 4 mil millones de años.
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“Es muy probable que ninguna de las inestabilidades modeladas en la literatura contenga las secuencias precisas de encuentros necesarias para reproducir exactamente todos los aspectos del Sistema Solar”, escriben los investigadores.
“Si bien es ciertamente posible que los cuatro sistemas de satélites regulares primordiales en el Sistema Solar exterior no se vieran afectados por encuentros planetarios, nuestros resultados sugieren fuertemente que este no es el caso”.
Los hallazgos deberían motivar trabajos futuros que continúen investigando las consecuencias de varios cursos de colisión en nuestro Sistema Solar.
La investigación ha sido publicada en Ícaro.