La comprensión de la humanidad de lo que constituye un planeta ha cambiado con el tiempo. Mientras que nuestros magos y eruditos más notables una vez creyeron que el mundo era un disco plano (o zigurat o cubo), gradualmente aprendieron que en realidad era esférico. Y en la era moderna, llegaron a comprender que la Tierra era simplemente uno de varios planetas en el Universo conocido.
Y, sin embargo, nuestras nociones de lo que constituye un planeta todavía están evolucionando. En pocas palabras, nuestra definición de planeta ha dependido históricamente de nuestro marco de referencia. Además de descubrir planetas extrasolares que han superado los límites de lo que consideramos normal, los astrónomos también han descubierto nuevos cuerpos en nuestro propio patio trasero que nos han obligado a idear nuevos esquemas de clasificación.
Historia del plazo:
Para los filósofos y eruditos antiguos, los planetas solares representaban algo completamente diferente de lo que hacen hoy. Sin la ayuda de telescopios, los planetas parecían estrellas particularmente brillantes que se movían en relación con las estrellas de fondo. Los primeros registros sobre los movimientos de los planetas conocidos se remontan al segundo milenio antes de Cristo, donde los astrónomos de Babilonia sentaron las bases para la astronomía y la astrología occidentales.
Estos incluyen la tableta Venus de Ammisaduqa, que catalogó los movimientos de Venus. Mientras tanto, las tabletas BCE MUL.APIN del siglo VII presentaron los movimientos del Sol, la Luna y los planetas conocidos en el transcurso del año (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno). Las tabletas Enuma anu enlil, también datadas en el siglo VII a. C., eran una colección de todos los presagios asignados a los fenómenos celestes y los movimientos de los planetas.
Por la antigüedad clásica, los astrónomos adoptaron un nuevo concepto de planetas como cuerpos que orbitaban la Tierra. Mientras que algunos abogaron por un sistema heliocéntrico, como el astrónomo Aristarchus de Samos del siglo III a. C. y el astrónomo Seleucus de Seleucia del siglo I a. C., la visión geocéntrica del Universo siguió siendo la más ampliamente aceptada. Los astrónomos también comenzaron a crear modelos matemáticos para predecir sus movimientos durante este tiempo.
Esto culminó en el siglo II d. C. con la publicación de Ptolomeo (Claudio Ptolomeo) del Almagesto, que se convirtió en el canon astronómico y astrológico en Europa y Oriente Medio durante más de mil años. Dentro de este sistema, los planetas y cuerpos conocidos (incluso el Sol) giraron alrededor de la Tierra. En los siglos que siguieron, los astrónomos indios e islámicos agregaron a este sistema basándose en sus observaciones de los cielos.
En el momento de la Revolución Científica (ca. 15th - siglos XVIII), la definición de planeta comenzó a cambiar nuevamente. Gracias a Nicolaus Copernicus, Galileo Galilei y Johannes Kepler, quienes propusieron y avanzaron el modelo heliocéntrico del Sistema Solar, los planetas se definieron como objetos que orbitaban el Sol y no la Tierra. La invención del telescopio también condujo a una mejor comprensión de los planetas y sus similitudes con la Tierra.
Entre los siglos XVIII y XX, se descubrieron innumerables objetos nuevos, lunas y planetas. Esto incluía a Ceres, Vesta, Pallas (y el cinturón principal de asteroides), los planetas Urano y Neptuno, y las lunas de Marte y los gigantes gaseosos. Y luego, en 1930, Plutón fue descubierto por Clyde Tombaugh, designado como el noveno planeta del Sistema Solar.
A lo largo de este período, no existió una definición formal de planeta. Pero existía una convención aceptada en la que se usaba un planeta para describir cualquier cuerpo "grande" que orbitara el Sol. Esto, y la convención de un Sistema Solar de nueve planetas, permanecería vigente hasta el siglo XXI. En este momento, numerosos descubrimientos dentro del Sistema Solar y más allá llevarían a exigir que se adopte una definición formal.
Grupo de trabajo sobre planetas extrasolares:
Si bien los astrónomos han sostenido durante mucho tiempo que otros sistemas estelares tendrían su propio sistema de planetas, el primer descubrimiento reportado de un planeta fuera del Sistema Solar (también conocido como planeta extrasolar o exoplaneta) no tuvo lugar hasta 1992. En este momento, dos radioastrónomos trabajando desde el Observatorio de Arecibo (Aleksander Wolszczan y Dale Frail) anunció el descubrimiento de dos planetas que orbitan el púlsar PSR 1257 + 12.
El primer descubrimiento confirmado tuvo lugar en 1995, cuando los astrónomos de la Universidad de Ginebra (Michel Mayor y Didier Queloz) anunciaron la detección de 51 Pegasi. Entre mediados de los 90 y el despliegue del telescopio espacial Kepler en 2009, la mayoría de los planetas extrasolares eran gigantes gaseosos que eran comparables en tamaño y masa a Júpiter o significativamente más grandes (es decir, "Super-Júpiter").
Estos nuevos descubrimientos llevaron a la Unión Astronómica Internacional (IAU) a crear el Grupo de Trabajo de Planetas Extrasolares (WGESP) en 1999. El propósito declarado de la WGESP era "actuar como un punto focal para la investigación internacional sobre planetas extrasolares". Como resultado de esta investigación en curso, y la detección de numerosos cuerpos extrasolares, se hicieron intentos para aclarar la nomenclatura.
A partir de febrero de 2003, el WGESP indicó que había modificado su posición y adoptó la siguiente "definición de trabajo" de un planeta:
1) Los objetos con masas verdaderas por debajo de la masa límite para la fusión termonuclear de deuterio (actualmente calculada en 13 masas de Júpiter para objetos de metalicidad solar) que orbitan estrellas o restos estelares son "planetas" (sin importar cómo se formaron). La masa / tamaño mínimo requerido para que un objeto extrasolar se considere un planeta debe ser el mismo que el utilizado en nuestro Sistema Solar.
2) Los objetos subestelares con masas verdaderas por encima de la masa límite para la fusión termonuclear del deuterio son "enanas marrones", sin importar cómo se formaron ni dónde se encuentran.
3) Los objetos que flotan libremente en cúmulos de estrellas jóvenes con masas por debajo de la masa límite para la fusión termonuclear del deuterio no son "planetas", sino "enanas submarrones" (o cualquier nombre que sea más apropiado).
A partir del 22 de enero de 2017, se han confirmado más de 2000 descubrimientos de exoplanetas, con 3.565 candidatos a exoplanetas detectados en 2.675 sistemas planetarios (incluidos 602 sistemas planetarios múltiples).
Resolución de 2006 IAU:
Durante la primera mitad de la década de 2000, se hicieron numerosos descubrimientos en el Cinturón de Kuiper que también estimularon el debate sobre el planeta. Esto comenzó con el descubrimiento de Sedna en 2003 por un equipo de astrónomos (Michael Brown, Chad Trujillo y David Rabinowitz) trabajando en el Observatorio Palomar en San Diego. Las observaciones en curso confirmaron que tenía aproximadamente 1000 km de diámetro y era lo suficientemente grande como para sufrir un equilibrio hidrostático.
Esto fue seguido por el descubrimiento de Eris, un objeto aún más grande (más de 2000 km de diámetro), en 2005, nuevamente por un equipo formado por Brown, Trujillo y Rabinowitz. Esto fue seguido por el descubrimiento de Makemake el mismo día, y Haumea unos días después. Otros descubrimientos realizados durante este período incluyen Quaoar en 2002, Orcus en 2004 y 2007 OR10 en 2007.
El descubrimiento de varios objetos más allá de la órbita de Plutón que eran lo suficientemente grandes como para ser esféricos llevó a los esfuerzos en nombre de la IAU para adoptar una definición formal de planeta. Para octubre de 2005, un grupo de 19 miembros de la IAU redujo sus opciones a una lista de tres características. Estos incluyen:
- Un planeta es cualquier objeto en órbita alrededor del Sol con un diámetro mayor a 2000 km. (once votos a favor)
- Un planeta es cualquier objeto en órbita alrededor del Sol cuya forma es estable debido a su propia gravedad. (ocho votos a favor)
- Un planeta es cualquier objeto en órbita alrededor del Sol que es dominante en su vecindad inmediata. (seis votos a favor)
Después de no llegar a un consenso, el comité decidió someter estas tres definiciones a una votación más amplia. Esto tuvo lugar en agosto de 2006 en la 26ª Reunión de la Asamblea General de la IAU en Praga. El 24 de agosto, el tema fue sometido a un proyecto de votación final, que resultó en la adopción de un nuevo esquema de clasificación diseñado para distinguir entre planetas y cuerpos más pequeños. Estos incluyen:
(1) Un "planeta" es un cuerpo celeste que (a) está en órbita alrededor del Sol, (b) tiene suficiente masa para que su autogravedad supere las fuerzas rígidas del cuerpo y asuma una forma de equilibrio hidrostático (casi redondo) , y (c) ha despejado el vecindario alrededor de su órbita.
(2) Un "planeta enano" es un cuerpo celeste que (a) está en órbita alrededor del Sol, (b) tiene suficiente masa para que su autogravedad supere las fuerzas rígidas del cuerpo de modo que asuma un equilibrio hidrostático (casi redondo) forma, (c) no ha despejado el vecindario alrededor de su órbita, y (d) no es un satélite.
(3) Todos los demás objetos, excepto los satélites, que orbitan alrededor del Sol se denominarán colectivamente como "Pequeños Cuerpos del Sistema Solar".
De acuerdo con esta resolución, la IAU designó a Plutón, Eris y Ceres en la categoría de "planeta enano", mientras que otros objetos transneptunianos (TNO) no se declararon en ese momento. Este nuevo esquema de clasificación generó una gran controversia y algunas protestas de la comunidad astronómica, muchos de los cuales cuestionaron los criterios como vagos y discutibles en su aplicabilidad.
Por ejemplo, muchos han cuestionado la idea de un planeta que despeje su vecindario, citando la existencia de objetos cercanos a la Tierra (NEO), los asteroides troyanos de Júpiter y otros casos en los que grandes planetas comparten su órbita con otros objetos. Sin embargo, estos han sido contrarrestados por el argumento de que estos cuerpos grandes no comparten sus órbitas con objetos más pequeños, sino que los dominan y los llevan en sus órbitas.
Otro punto conflictivo fue la cuestión del equilibrio hidrostático, que es el punto en el que un planeta tiene una masa suficiente que colapsará bajo la fuerza de su propia gravedad y se volverá esférico. El punto en el que esto tiene lugar sigue siendo un pensamiento completamente confuso, y algunos astrónomos, por lo tanto, impugnan que se incluya como criterio.
Además, algunos astrónomos afirman que estos criterios recién adoptados solo son útiles en lo que respecta a los planetas solares. Pero como lo ha demostrado la investigación de exoplanetas, los planetas en otros sistemas estelares estelares pueden ser significativamente diferentes. En particular, el descubrimiento de numerosos "Super Júpiter" y "Super Tierras" ha confundido las nociones convencionales de lo que se considera normal para un sistema planetario.
En junio de 2008, el comité ejecutivo de la IAU anunció el establecimiento de una subclase de planetas enanos con la esperanza de aclarar aún más las definiciones. Compuestos por los TNO recientemente descubiertos, establecieron el término "plutoides", que en adelante incluiría a Plutón, Eris y cualquier otro futuro planeta enano transneptuniano (pero excluyó a Ceres). Con el tiempo, Haumea, Makemake y otros TNO se agregaron a la lista.
A pesar de estos esfuerzos y cambios en la nomenclatura, para muchos, el problema está lejos de resolverse. Además, la posible existencia del Planeta 9 en el Sistema Solar exterior ha agregado más peso a la discusión. Y a medida que nuestra investigación sobre exoplanetas continúa, y se realizan misiones sin tripulación (e incluso tripuladas) a otros sistemas estelares, ¡podemos esperar que el debate entre en una fase completamente nueva!
Hemos escrito muchos artículos interesantes sobre los planetas aquí en la revista Space. ¿Cuántos planetas hay en el sistema solar? ¿Cuáles son los planetas del sistema solar, los planetas de nuestro sistema solar en orden de tamaño, por qué Plutón ya no es un planeta, las pruebas continúan aumentando para el noveno planeta y qué son planetas extrasolares ?.
Para obtener más información, eche un vistazo a este artículo de Scientific American, What is a Planet ?, y al archivo de video de la IAU.
Astronomy Cast tiene un episodio sobre la crisis de identidad planetaria de Plutón.
Fuentes:
- NASA: Exploración del Sistema Solar - Planetas
- Wikipedia - Definición de planeta
- IAU - Asamblea General 2006
