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| planetas do Sistema Solar e Sol (Sol, Mercúrio, Vénus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno) |
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| Braço de Órion |
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| os planetas do Sistema Solar em comparação |
O Sistema Solar, localizado no braço de Órion, Via Láctea, é o conjunto de astros constituído pelo Sol e por todos os planetas que, sujeitos à influência do campo de gravitação solar, orbitam em seu redor. Os planetas podem ser enumerados por ordem crescente da distância a que se encontram do Sol: Mercúrio, Vénus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Neptuno. Embora, durante muitos anos, Plutão tenha sido considerado também um planeta principal, a União Astronómica Internacional, em 2006, decidiu, com base em estudos e descobertas recentes, classificá-lo como planeta anão. Segundo aquela entidade, para que um corpo celestial possa ser considerado como tal deve orbitar em torno de uma estrela, ter massa suficiente para ter gravidade própria e assumir uma forma arredondada e ser dominante na órbita, tendo sido sobretudo o não cumprimento desta última característica que determinou a desclassificação de Plutão, cuja órbita se cruza com a de Neptuno.
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| teoria nebular |
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| formação de um protoplaneta |
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| Júpiter - maior planeta do Sistema Solar |
Entre as órbitas de Marte e Júpiter existe a chamada Cintura de Asteroides, constituída por milhares destes pequenos corpos celestes que orbitam em torno do Sol, que, ao que tudo indica é formada por protoplanetas que se desagregaram e formaram asteroides e que nunca chegaram a formar um planeta devido às perturbações gravitacionais causadas por Júpiter. Os planetas situados até à cintura de asteroides são chamados telúricos ou rochosos, os restantes, com a exceção de Plutão, são designados gigantes ou gasosos. Os planetas gasosos não possuem superfície sólida, são compostos de hidrogénio e hélio. Os rochosos são “ mais fortes” e mais densos que os gasosos pois a sua superfície pode suportar temperaturas bem mais elevadas que os gasosos. Os planetas gasosos são muito turbulentos, com fortes tempestades e furacões chegando a atingir até mais de 900 km/h devido a uma falta de atrito para reduzir a velocidade dos ventos. Estes também possuem um grande número de anéis e satélites ao seu redor. Além disso, os planetas gasosos possuem campos magnéticos até 20 000 vezes mais fortes do que o da Terra. Uma característica assustadora dos planetas gasosos é que muito deles possuem vapor de ferro na sua superfície, ocasionando chuvas de ferro com gotas de ferro derretido. Ambos são formados do mesmo modo, a diferença é que os planetas rochosos absorvem e aglutinam mais metais do que gases, e os planetas gasosos fazem exatamente o contrário, absorvem mais gases do que metais.
O Sistema Solar formou-se a partir de uma nebulosa solar que começou por ser uma nuvem gigante de densidade baixa, mas contudo suficiente para possibilitar a contracção gravitacional dos seus gases e poeiras que, no centro, onde a concentração de matéria era maior, começaram a formar uma protoestrela. À medida que a nebulosa solar diminuía de tamanho, aumentava a sua velocidade de rotação e o material das zonas exteriores, que não foi incorporado na protoestrela devido à força centrífuga, formou o chamado disco protoplanetário. Foi a partir do material deste disco, composto principalmente por hidrogénio e hélio no estado gasoso e uma pequena percentagem de outros elementos mais pesados, que se formaram os planetas do sistema solar.
Desde o princípio da contracção da nebulosa solar até à formação do disco protoplanetário terão passado 100 mil anos; Até ao início das reacções termonucleares no interior da estrela terão passado 10 milhões de anos. Por esta razão pensa-se que a formação dos planetas começou muito antes de o Sol ter o tamanho e a luminosidade actuais. No início da contracção, a nebulosa solar teria uma temperatura de 50 K, mas à medida que a protoestrela foi aquecendo, a temperatura da parte interior do disco foi também aumentando até cerca de 2000 K na zona mais próxima do Sol. Assim, o disco protoplanetário então formado ganhou duas regiões distintas: uma interior, donde resultaram os planetas terrestres, onde as temperaturas eram da ordem das centenas de graus Kelvin, e uma região exterior, que deu origem aos planetas gasosos e onde as temperaturas mantiveram-se na ordem das dezenas de graus Kelvin.
Nesta fase a pressão era suficientemente baixa para que as substâncias não pudessem existir no estado líquido, ou se encontravam no estado sólido ou no estado gasoso, dependendo da sua temperatura de condensação. O hidrogénio e o hélio têm temperaturas de condensação muito baixas e consequentemente em toda a nebulosa encontravam-se no estado gasoso. No entanto, na zona interior do disco, apenas os materiais com altas temperaturas de condensação como o ferro, o magnésio, o enxofre, entre outros, sobreviveram no seu estado sólido. Substâncias como a água, o metano e a amónia foram vaporizadas pelas altas temperaturas.
Nestas condições, na zona interior, os pequenos corpos que resistiam às altas temperaturas em órbita do futuro Sol começaram a atrair-se gravitacionalmente, a colidir e a ligar-se, dando origem a objectos cada vez maiores. À medida que foram aumentando de tamanho, passando de planetesimais a protoplanetas, as colisões entre os vários corpos foram sendo cada vez mais espectaculares. Foi provavelmente numa destas colisões que a Lua ficou gravitacionalmente ligada à Terra. Foi ainda devido ao calor libertado nestas colisões que o material dos planetas recém-formados derreteu, permitindo que os materiais mais pesados se 'afundassem', dando origem aos densos núcleos de ferro dos planetas interiores.
Quanto aos planetas exteriores, também começaram por ser pequenos planetesimais, mas desta feita não só os materiais rochosos estavam disponíveis para formar pequenos planetas, mas também o gelo existia em quantidades muito superiores. Esta é uma das razões pelas quais os planetas exteriores são muito maiores do que os interiores. Além disso havia ainda grandes quantidades de hidrogénio e hélio, que pelas baixas temperaturas se moviam mais lentamente, o que facilitou a sua captura pelos planetas em formação. O resultado foram vários planetas gigantes, com núcleos rochosos, de massas 5 a 10 vezes superiores à massa da Terra e com uma grande atmosfera de hidrogénio envolvente.
A nível geológico a Terra e Vénus são dois planetas geologicamente ativos, enquanto Mercúrio e Marte são planetas geologicamente inativos. Um planeta é considerado geologicamente ativo quando, na atualidade ou num passado recente, manifesta a existência de sismos, vulcanismo ativo ou movimentos tectónicos. Um planeta será considerado geologicamente inativo quando, há muitíssimo tempo, não apresenta fenómenos geológicos ativos, como sismos, vulcanismo ou movimentos tectónicos.
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