¿Por qué los planetas orbitan alrededor del sol?

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Paradójicamente, es la gravedad del Sol la que mantiene a los planetas en órbita a su alrededor, al igual que la gravedad de la Tierra mantiene a la Luna y a los satélites en órbita a su alrededor. La razón por la que no caen simplemente en el Sol es que viajan lo suficientemente rápido como para «perderlo» continuamente.

Una analogía ayuda a explicar esto: si se lanza una piedra desde la cima de una torre alta, viajará una cierta distancia antes de curvarse hacia abajo y golpear la Tierra. Una vez lanzada, la piedra tiene inercia y seguiría en línea recta si no hubiera una fuerza (la gravedad) que tirara de ella hacia abajo. Cuanto más rápido se lance la roca, más lejos viajará, hasta que finalmente, si se pudiera lanzar lo suficientemente rápido (y suponiendo que no hay resistencia del aire), daría toda la vuelta a la Tierra (¡y te golpearía en la espalda!).

Por tanto, la roca está ahora en órbita: sigue cayendo siempre hacia la Tierra, pero la superficie redonda de la Tierra se aleja con la misma rapidez. Si lanzamos la roca un poco más rápido, seguirá viajando alrededor de la Tierra, pero en una órbita más alta. Si pudieras lanzar la roca a lo que se denomina «velocidad de escape», se desprendería completamente de la gravedad de la Tierra y nunca volvería a caer.

La razón por la que los planetas viajan justo a esa velocidad que les permite orbitar alrededor del Sol (y no entrar en espiral en él o alejarse en el espacio) no es una coincidencia o una prueba de la intervención divina, sino que se remonta a cuando el Sistema Solar era sólo una nube giratoria de gas y polvo.

Todo lo que giraba lentamente se incorporó al propio Sol bajo la fuerza de la gravedad; todo lo que giraba demasiado rápido escapó al espacio exterior; todo lo demás permaneció en órbita alrededor del Sol y se unió gradualmente en los planetas, conservando su velocidad de giro y, por tanto, su órbita (encontrando poca resistencia en el casi vacío del espacio).

Dado que el Sol y los planetas se formaron a partir de la misma nube nebular giratoria, esta es también la razón por la que todos giran en la misma dirección. A medida que la nebulosa seguía contrayéndose bajo la influencia de la gravedad, giraba cada vez más rápido debido a la conservación del momento angular. Los efectos centrífugos hicieron que la nube giratoria se aplanara en un disco plano con un bulto denso en su centro (que se fusionaría en el Sol). Por ello, los planetas orbitan alrededor del Sol en un plano más o menos deprimido, conocido como eclíptica.

En un sistema simple, la órbita de un planeta alrededor de una estrella sería un círculo perfecto, pero la influencia gravitatoria de otros grandes cuerpos del sistema (en nuestro caso, Júpiter y los demás gigantes gaseosos) perturba las órbitas circulares para convertirlas en elípticas.

Traducido desde: physicsoftheuniverse