Urano

Diez datos interesantes sobre Urano

El gigante de gas (y hielo) conocido como Urano es un lugar fascinante. El séptimo planeta desde nuestro Sol, Urano es el tercero más grande en términos de tamaño, el cuarto más grande en términos de masa y uno de los objetos menos densos de nuestro Sistema Solar . Y curiosamente, es el único planeta del Sistema Solar que toma su nombre de la mitología griega (en lugar de romana).

Pero estos hechos básicos realmente solo comienzan a arañar la superficie. Cuando lo analizas, Urano está repleto de detalles interesantes y sorprendentes, desde sus muchas lunas hasta su sistema de anillos y la composición de su atmósfera acuática. Aquí hay solo diez cosas sobre este gigante de gas / hielo, y te garantizamos que al menos una de ellas te sorprenderá.

1. Urano es el planeta más frío del Sistema Solar:

Urano es el séptimo planeta desde el Sol y orbita a una distancia de 2,88 mil millones de km. Pero todavía está mucho más cerca que Neptuno , que tiene una distancia promedio de 4.500 millones de kilómetros del Sol. Sin embargo, esto no evita que Urano sea más frío que Neptuno. Mientras que el primero experimenta una temperatura promedio de 72 K (-201 ° C / -330 ° F), alcanzando un mínimo de 55 K (-218 ° C / -360 ° F).

Diagrama del interior de Urano.  Crédito: dominio público
Diagrama del interior de Urano. Crédito: dominio público

En contraste, las temperaturas en las cimas de las nubes en Urano (que se define como “temperatura superficial” para los gigantes gaseosos) promedian 76 K (-197.2 ° C / -323 ° F), pero pueden descender hasta 47 K (-226 ° C / -375 ° F). Esto se debe al hecho de que, a diferencia de los otros grandes planetas del Sistema Solar, Urano en realidad emite menos calor del que absorbe del Sol. Mientras que los otros planetas grandes tienen núcleos tremendamente calientes, que irradian radiación infrarroja, el núcleo de Urano se enfrió hasta el punto de que ya no irradia mucha energía.

2. Urano orbita al Sol de lado:

Todos los planetas del Sistema Solar giran sobre su eje, con una inclinación similar a la del Sol. En muchos casos, los planetas tienen una inclinación axial, donde uno de sus polos estará ligeramente inclinado hacia el Sol. Por ejemplo, el eje de rotación de la Tierra está inclinado a 23,5 grados del plano del Sol. Marte es similar, con una inclinación de unos 24 grados, lo que da lugar a cambios estacionales en ambos planetas.

¡Pero la inclinación axial de Urano es asombrosa de 99 grados! En otras palabras, el planeta gira de lado. Todos los planetas se parecen un poco a un trompo cuando giran alrededor del Sol, pero Urano se parece más a una bola que rueda en un patrón circular. Y esto lleva a otro hecho extraño sobre Urano …

Urano.  Crédito de la imagen: Hubble
Urano, captado por el telescopio espacial Hubble. Crédito de la imagen: NASA / Hubble

3. Una temporada en Urano dura un largo día, 42 años:

Un día sidéreo en Urano (es decir, el tiempo que tarda el planeta en completar una sola oración sobre su eje) dura solo unas 17 horas. Pero la inclinación de Urano es tan pronunciada que un polo u otro suele apuntar hacia el Sol. Esto significa que un día en el polo norte de Urano dura la mitad de un año uraniano: 84 años terrestres.

Entonces, si pudieras pararte en el polo norte de Urano, verías salir el Sol en el cielo y dar vueltas durante 42 años. Al final de este largo y prolongado “verano”, el Sol finalmente se hundiría por debajo del horizonte. A esto le seguirían 42 años de oscuridad, también conocida como una única temporada de “invierno” en Urano.

4. Urano es el segundo planeta menos denso:

El planeta menos denso del Sistema Solar es Saturno. De hecho, con una densidad media de 0,687 g / cm 3 , el cuerpo de Saturno es menos denso que el agua (1 g / cm 3). Esto significa que el planeta flotaría en una piscina, siempre que tuviera aproximadamente 60.000 km de ancho. Con una densidad media de 1,27 g / cm 3 , Urano tiene la segunda densidad más baja de cualquier planeta del Sistema Solar.

Esta baja densidad tiene un efecto secundario interesante. A pesar del hecho de que Urano es 14,5 veces más masivo que la Tierra, su densidad significativamente más baja significa que solo experimentarías alrededor del 89% de la fuerza de la gravedad, asumiendo que podrías pararte en las cimas de las nubes de Urano.

Una vista más nítida de Urano
Urano visto en el espectro infrarrojo, revelando el calentamiento interno y su sistema de anillos. Crédito de la imagen: Lawrence Sromovsky, (Univ. Wisconsin-Madison), Observatorio Keck

5. Urano tiene anillos:

Cuando se trata de sistemas de anillos, los de Saturno son los más famosos. Además de ser coloridos y de gran alcance, también son muy visibles. Uno podría detectarlos usando nada más que un telescopio de patio trasero. Pero, en realidad, todos los gigantes de gas y hielo tienen sus propios sistemas de anillos, y el de Urano es el segundo conjunto de anillos más dramático del Sistema Solar.

Sin embargo, estos anillos están compuestos de partículas extremadamente oscuras que varían en tamaño desde micrómetros hasta una fracción de metro, por lo que no son tan perceptibles como los de Saturno. Actualmente se conocen trece anillos distintos, siendo el más brillante el anillo épsilon. Y a excepción de dos muy estrechos, estos anillos suelen medir unos pocos kilómetros de ancho.

Los anillos son probablemente bastante jóvenes y no se cree que se hayan formado con Urano. La materia en los anillos pudo haber sido una vez parte de una luna (o lunas) que fue destrozada por impactos de alta velocidad. De los numerosos fragmentos de escombros que se formaron como resultado de esos impactos, solo sobrevivieron unas pocas partículas, en zonas estables correspondientes a las ubicaciones de los anillos presentes.

6. La atmósfera de Urano contiene “hielos”:

Comparado con Júpiter y Urano, Neptuno parece bastante… normal. Cuando uno mira las nubes y los remolinos que fluyen a través de la superficie de Júpiter y Saturno, la naturaleza violenta y turbulenta de sus atmósferas queda clara. Urano, por el contrario, aparece como un azul claro y uniforme. Pero gracias a los instrumentos mejorados que pueden examinar planetas a través de otras longitudes de onda (es decir, infrarrojos) y el sobrevuelo realizado por la nave espacial Voyager 2 , algunas cosas importantes se hacen evidentes.

Por ejemplo, Urano tiene poderosos vientos zonales dentro de su atmósfera que pueden alcanzar hasta 250 m / s (900 km / h, 560 mph) y pueden generar tormentas anticiclónicas como la Gran Mancha Roja de Júpiter (conocida como la “ Mancha Oscura ”). También tiene patrones de nubes que difieren entre hemisferios, algunos de los cuales duran solo horas, mientras que otros pueden persistir durante años o décadas.

Pero quizás lo más interesante es la presencia de ciertos “hielos” en la atmósfera de Urano. El tercer componente más abundante de la atmósfera de Urano es el metano (CH), que es lo que explica el color aguamarina de Urano. También hay trazas de otros hidrocarburos, como etano, acetileno, metilacetileno y diacetileno, todos los cuales se cree que son el resultado de la interacción del metano con la radiación solar ultraviolenta (también conocida como fotólisis).

Mancha oscura de Urano
La mancha oscura de Urano, captada por el telescopio Hubble. Crédito: NASA / ESA / L. Sromovsky

Y por último, hay rastros confirmados de agua, amoníaco, dióxido de carbono, monóxido de carbono y sulfuro de hidrógeno dentro de las capas de la atmósfera de Urano. Y debido al frío extremo, están suspendidos en un estado helado (de ahí el término “gigante de hielo”).

7. Urano tiene 27 lunas:

Como todos los planetas gigantes, Urano tiene su parte de lunas. En la actualidad, los astrónomos han confirmado la existencia de 27 satélites naturales. Pero en su mayor parte, estas lunas son pequeñas e irregulares; si sumaras todas sus masas, seguirían siendo menos de la mitad de la masa de Tritón , la luna más grande de Neptuno. Sin embargo, a diferencia de Tritón, se cree que las lunas más grandes de Urano se formaron a partir de un disco de acreción que rodeaba el planeta, en lugar de ser objetos capturados.

Las lunas más grandes de Urano son, en orden de tamaño, Miranda , Ariel , Umbriel , Oberon y Titania . Estas lunas varían en diámetro y masa desde 472 km y 6.7 × 10 19  kg para Miranda hasta 1578 km y 3.5 × 10 21  kg para Titania. Cada una de estas lunas es particularmente oscura, con bajos enlaces y albedos geométricos. Ariel es la más brillante mientras que Umbriel es la más oscura.

Cada uno está compuesto por cantidades aproximadamente iguales de roca y hielo, excepto Miranda, que está hecho principalmente de hielo, que puede incluir amoníaco y dióxido de carbono, mientras que se cree que el material rocoso está compuesto de material carbonoso . Se cree que sus composiciones están diferenciadas, con un manto helado que rodea un núcleo rocoso. En el caso de Titania y Oberon, se cree que pueden existir océanos de agua líquida en el límite del núcleo / manto.

Un montaje de las lunas de Urano.  Crédito de imagen: NASA
Un montaje de las lunas más grandes de Urano: Miranda, Ariel, Umbriel, Titania y Oberon (de izquierda a derecha). Crédito: NASA

El resto de las lunas de Urano, que están situadas dentro de la órbita de Miranda o más allá de Oberon, están todas conectadas al sistema de anillos de Urano, que probablemente resultó de la fragmentación de una o varias pequeñas lunas interiores. Todos ellos están compuestos por hielos contaminados con un material oscuro, que probablemente sean compuestos orgánicos oscurecidos por la exposición a la radiación ultravioleta.

8. Urano fue el primer planeta descubierto en la era moderna:

La mayoría de los planetas son visibles a simple vista y se conocían en la antigüedad. Urano fue el primer planeta descubierto después de la invención del telescopio. Fue registrado por primera vez en 1690 por John Flamsteed, quien pensó que era una estrella en la constelación de Tauri. Pero no fue hasta que Sir William Herschel hizo sus observaciones en 1781 que los astrónomos finalmente se dieron cuenta de que era un planeta.

Herschel originalmente quería llamar a Urano “la estrella de George” en honor al rey Jorge III de Inglaterra. Sin embargo, este no era un nombre popular fuera de Inglaterra. Finalmente, la comunidad astronómica se decidió oficialmente por el nombre de Urano, la versión latinizada del dios griego del cielo, Urano, y el nombre se quedó.

9. Puedes ver a Urano a simple vista:

Te sorprenderá saber que puedes ver a Urano sin un telescopio. Con una magnitud de 5,3, Urano se encuentra justo dentro de la escala de brillo que puede percibir un ojo humano. Desafortunadamente, debe asegurarse de que el cielo nocturno esté extremadamente oscuro (es decir, sin contaminación lumínica) y debe saber exactamente dónde mirar.

La nave espacial Voyager ha estado en una extensa misión de descubrimiento que ha durado unos 36 años.  Crédito de imagen: NASA / JPL
La nave espacial Voyager ha estado en una extensa misión de descubrimiento que ha durado unos 36 años. Crédito: NASA / JPL

Debido a esto, Urano ha sido descubierto muchas veces en el pasado por astrónomos antiguos y premodernos. Pero dada su baja luminosidad en comparación con los otros planetas, generalmente se confundió con una estrella. De hecho, cuando Flamsteed lo observó por primera vez, lo catalogó como34 Tauri, creyendo que es una estrella en la constelación de Tauro.

10. Urano solo ha sido visitado una vez:

Solo una nave espacial en la historia de los vuelos espaciales se ha acercado alguna vez a Urano. La Voyager 2 de la NASA realizó su aproximación más cercana a Urano el 24 de enero de 1986, pasando a 81.000 km de las cimas de las nubes de Urano. Tomó miles de fotografías del gigante de gas / hielo y sus lunas antes de acelerarse hacia su próximo objetivo: Neptuno.

Nunca se ha enviado ninguna otra nave espacial hacia Urano, y actualmente no hay planes para enviar más. La posibilidad de enviar la nave espacial Cassini desde Saturno a Urano se evaluó durante una fase de planificación de extensión de la misión en 2009. Sin embargo, esto nunca llegó a buen término, ya que Cassini habría tardado unos veinte años en llegar al sistema de Urano después de salir de Saturno. Si bien actualmente se están considerando varias propuestas, todavía no se ha confirmado ninguna.