El Sistema Solar es el Sol y todos los objetos que orbitan a su alrededor: planetas, asteroides, cometas, lunas y otros cuerpos menores, además del gas y el polvo interplanetario que ocupan el espacio entre ellos. Su estudio abarca la composición, la dinámica orbital, la evolución y la interacción entre estos objetos.

Edad y formación

El Sistema Solar tiene unos 4.600 millones de años. Se formó cuando la gravedad hizo colapsar una gran nube molecular de gas y polvo. La mayor parte de la masa se concentró en el centro, dando lugar al Sol, mientras que el material restante se aplanó formando un disco protoplanetario. En ese disco se agruparon por acreción los planetas, planetesimales y otros cuerpos menores. Este proceso —que incluye choque y fusión de cuerpos, diferenciación térmica y pérdida de gas— es el mecanismo por el que probablemente se forman la mayoría de las estrellas y sus sistemas planetarios.

El Sol

El Sol es una estrella de tipo espectral G2V que constituye aproximadamente el 99,9% de la masa del Sistema Solar, lo que le confiere la gravedad dominante que mantiene a los demás cuerpos en órbita. Está formado principalmente por hidrógeno y helio, y su energía procede de reacciones de fusión nuclear en el núcleo. La actividad solar (viento solar, erupciones y variaciones de brillo) influye en el clima espacial y en la magnetosfera de los planetas.

Planetas: tipos y orden

Hay ocho planetas principales en el Sistema Solar. De más cerca a más lejos del Sol son:

Los cuatro planetas más cercanos al Sol se denominan planetas terrestres: están formados principalmente por roca y metal, tienen superficies sólidas y atmósferas relativamente delgadas (salvo excepciones como Venus). Los cuatro más exteriores se conocen comúnmente como gigantes: Júpiter y Saturno son gigantes gaseosos, dominados por gas (principalmente hidrógeno y helio), mientras que Urano y Neptuno son a menudo clasificados como gigantes helados o «ice giants» por su mayor proporción de hielos volátiles (agua, amoníaco, metano) mezclados con gas y roca.

Cada planeta tiene características particulares: anillos (visibles en Saturno y presentes en distinta medida en los demás gigantes), campos magnéticos (muy intensos en Júpiter), rotación y oblicidad (inclinación del eje) que determinan estaciones, y atmósferas con composiciones y presiones muy variables. Las distancias orbitales se suelen medir en unidades astronómicas (1 UA ≈ distancia Tierra–Sol).

Migración planetaria y modelos de evolución

Es casi seguro que los planetas se vieron perturbados y migraron en las primeras etapas de la evolución del Sistema Solar. Esto se discute en la llamada "hipótesis de la gran tachuela" (conocida en la literatura como Grand Tack) y en otros modelos como el modelo Nice, que explican el intercambio de momento angular entre planetas y discos de planetesimales, la reorganización de las órbitas y fenómenos como la formación del cinturón de asteroides y el envío de cometas hacia el sistema interior.

Lunas, anillos y satélites

Seis de los planetas disponen de múltiples lunas. En conjunto hay más de 200 satélites naturales confirmados en el Sistema Solar; el número aumenta conforme se descubren lunas pequeñas alrededor de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Mercurio y Venus carecen de lunas, la Tierra tiene una (la Luna), y Marte posee dos pequeñas lunas.

Ganímedes, satélite de Júpiter, es la luna más grande del Sistema Solar. Titán, una luna de Saturno, es la única luna conocida que posee una atmósfera densa y estable, compuesta principalmente por nitrógeno con metano y otros hidrocarburos; otras lunas como Ganímedes o la propia Luna de la Tierra tienen atmósferas extremadamente tenues o prácticamente inexistentes.

Cinturones, planetas enanos y cuerpos menores

Entre Marte y Júpiter se encuentra el principal cinturón de asteroides, formado por miles de objetos de distintos tamaños. Más allá de Neptuno se sitúa el cinturón de Kuiper y, algo más disperso, el disco disperso, que contienen numerosos cuerpos helados y planetas enanos como Plutón, Makemake, Haumea, Ceres y Eris. Además existen centauros (objetos con órbitas entre los planetas gigantes) y los cometas, que son cuerpos ricos en hielo que desarrollan colas cuando se acercan al Sol.

Más lejos aún que el cinturón de Kuiper se postula la nube de Oort, una esfera teórica de cometas remotos que actuaría como reservorio de cometas de periodo largo y que se extiende hasta decenas de miles de unidades astronómicas.

Historia del conocimiento y exploración

En la antigua Grecia, Aristarco de Samos propuso un modelo heliocéntrico en el que el Sol ocupaba el centro del universo conocido; por ello se le ha llamado a veces el "Copérnico griego". La aceptación general del modelo heliocéntrico tardó siglos y se consolidó con observaciones precisas y el trabajo de científicos como Copérnico, Kepler y Newton.

En la era moderna la exploración espacial ha permitido estudiar de cerca los planetas, lunas, asteroides y cometas mediante sondas robóticas (misiones a la Luna, a Marte, a Júpiter, Saturno, la misión New Horizons a Plutón y objetos del cinturón de Kuiper, entre otras). Estas misiones han transformado nuestro conocimiento sobre la composición, estructura interna, geología y atmósferas de los cuerpos del Sistema Solar.

Importancia y aspectos observacionales

El estudio del Sistema Solar es clave para comprender la formación y evolución de sistemas planetarios en general, la habitabilidad (la Tierra como ejemplo) y los procesos físicos que han llevado a la diversidad de objetos observados. La observación directa (telescopios en Tierra y en el espacio) y las sondas permiten medir órbitas, masas, composiciones químicas y condiciones ambientales, información esencial para la astrobiología, la dinámica orbital y la planificación de futuras misiones tripuladas y robóticas.

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