¿Cómo es de grande realmente el Sistema Solar?

Esquema clásico del Sistema Solar. Si las distancias estuvieran a escala, no podría verse ni Mercurio, el primero de los planetas – NASA/JP

Los esquemas y dibujos son muy engañosos. En realidad las distancias son enormes en comparación con el tamaño del Sol y los planetas

El ser humano tiene una mente maravillosa que le permite imaginar y contar historias acerca de lo que ve y conoce. Pero esa fantástica capacidad, gracias a la cual crea la cultura, la ciencia o la literatura, a veces le hace perder contacto con la realidad que tiene delante de los ojos: pareciera que los esquemas, los conceptos y las palabras se interponen entre lo que realmente puede verse. Por eso, si alguien le pide que piense en un árbol, probablemente recordará un dibujo de su infancia, en el que un árbol de copa redonda y verde tiene un tronco claramente marrón, cosa que poco tiene que ver con cualquier árbol real (puede hacer la prueba).

De la misma forma, muchas personas tienen una imagen errónea del Sistema Solar. Cualquiera recuerda el esquema que aprende en el colegio y que muestra los ocho planetas apilados cerca del Sol, perfectamente colocados y nítidos. El problema es que este esquema no hace justicia a lo que realmente es el Sistema Solar.

El Sistema Solar está vacío

El principal problema es que nuestro vecindario está prácticamente vacío. Los planetas son extremadamente pequeños en comparación con las distancias que les separan. Así que si quisiéramos construir un esquema fidedigno y que cupiera en una pantalla tendríamos que dibujar el Sol y los planetas a una escala microscópica.

En la web Nineplanets.org se muestra un esquema con los tamaños reales de las órbitas, primero en el Sistema Solar interior (hasta Marte), y después en la zona exterior.

Comparación de tamaño de las órbitas en el Sistema Solar interior (ni el Sol ni los planetas están a escala) – Nineplanets.org/overview

Sin embargo, lo cierto es que incluso los píxeles que representan los planetas en la imagen de arriba son demasiado grandes para el tamaño que les correspondería. En todo caso llama la atención apreciar que el Sistema Solar interior está mucho más compactado que el exterior, donde las órbitas son cada vez más extensas.

Comparación de tamaño de las órbitas en el Sistema Solar exterior (los planetas no están a escala) – Nineplanets.org/overview

Otra opción que tenemos para apreciar el tamaño real del Sistema Solar es alargar el esquema: en esta web puede verse una representación «tediosamente precisa» de la escala real del nuestro sistema planetario. Necesitará bastante paciencia para llegar hasta Plutón si viaja a la velocidad de la luz (abajo a la derecha hay un botón para hacerlo). También puede saltarse las leyes de la física y simplemente hacer click en los símbolos de los planetas, arriba, en la pantalla. Eso sí, Einstein no lo vería con buenos ojos. (Aquí también pueden apreciarse las distancias, pero no los objetos, a escala).

Otra opción es cambiar la escala y buscar una llanura de varios kilómetros de extensión donde colocar modelos a medida del Sol y los planetas.

Si el Sol midiera 1,5 metros de diámetro, la Tierra estaría a 176 metros y sería tan grande como una canica – Captura de Youtube/To Scale

En 2015, un grupo de cineastas lo hizo. Rodó una película corta en la que colocaban un Sistema Solar en miniatura en el desierto de Black Rock, en Nevada (EE.UU.). Construyeron un Sol con un disco de 1,5 metros de diámetro, que iluminaron con un foco, y modelos a escala de cada planeta. En esas dimensiones, la Tierra es una canica y Júpiter, el mayor planeta de todo el Sistema Solar, un poco más pequeño que una pelota de fútbol.

La falsa imagen que tenemos de nuestro Sistema solar

Acto seguido, mostraron cuáles serían las distancias medias de los planetas a esa escala. Los resultados son espectaculares. Si el Sol midiera 1,5 metros de diámetro (y no 1.393.684 kilómetros), Mercurio estaría a una distancia de 68 metros (más que una piscina olímpica). Venus quedaría a 120 y la Tierra (tan grande como una canica) a 176 metros. A Marte podríamos llegar caminando, después de recorrer 268 metros.

Si el Sol midiera 1,5 metros de diámetro, Júpiter sería más pequeño que una pelota de fútbol y estaría a 920 metros de la estrella (al fondo) – Captura de Youtube/To Scale

Para llegar a Júpiter ya se podría pensar en coger una bicicleta. El planeta más gigante del Sistema Solar (él solo acumula el 70 por ciento de la masa de todos los planetas juntos), está a 920 metros. Desde esa distancia, el disco iluminado que representa el Sol es un punto en la lejanía. Saturno, el elegante mundo de los anillos, queda a 1.700 metros. Las afueras del Sistema Solar ya se encuentran a la distancia de una caminata: Urano está a 3.400 metros y Neptuno a 5.600. Desde allí, ese Sol hecho de un disco de 1,5 metros es absolutamente imposible de ver.

Un sistema interior y otro exterior

Si llevamos las distancias a su dimensión real, pero queremos evitar hablar de millones de kilómetros, podemos contar el tiempo que necesita un rayo de luz, a la máxima velocidad posible en todo el Universo, para recorrer la distancia entre el Sol y los planetas.

Así, Mercurio está a 3,2 minutos luz del Sol, Venus a seis, la Tierra a 8,3 y Marte a 12,7. Pero más allá, los planetas gaseosos dan un gran salto: Júpiter se encuentra a 43,3 minutos luz, Saturno a 79,7, Urano a 159,9, Neptuno a 250,3 y Plutón, el planeta enano, a 328,3 minutos luz.

Esto ya nos indica que en ese esquema escolar del Sistema Solar no se refleja realmente la diversidad de sus planetas, porque vemos que los planetas rocosos forman una pequeña isla dentro de la zona más extensa del vecindario planetario.

De hecho en realidad existe un sistema interior formado por planetas hechos de roca y metales. Está rodeado por un cinturón de asteroides que se formó con los objetos rocosos, de esa misma composición, que no «consiguieron» formar ningún planeta, durante el nacimiento del Sistema Solar.

Más allá comienza una zona dispersa en la que están los planetas lejanos que capturaron grandes cantidades de gas y se hicieron enormes. Están compuestos en gran medida por hidrógeno, helio, metano y agua.

A partir de Neptuno comienza una zona completamente distinta, en la que quedó un enorme anillo de objetos helados, parecidos a cometas y entre los que hay también planetas enanos, como Plutón o Eris. Todos ellos han perdurado desde los primeros tiempos del Sistema Solar. A esta región con forma de anillo se la denomina cinturón de Kuiper, y está formado por pequeños objetos ricos en compuestos volátiles congelados, como metano, amoniaco y agua. Esta región se extiende desde la órbita de Neptuno hasta los 415,8 minutos luz.

Más allá, hay evidencias de que existe una zona muy dispersa poblada por pequeños fragmentos, y ya en el límite entre el Sistema Solar y el espacio exterior. Se llama nube de Oort, y se cree que llega hasta los 1,87 años luz.

Sin embargo, lo cierto es que tanto la región situada entre el cinturón de Kuiper y la nube de Oort, como la que se encuentra entre Mercurio y el Sol, son territorios ignotos, en los que se podrían encontrar más objetos.

En todo caso, y al contrario de lo que se ve en los esquemas, no hay que olvidar que el Sistema Solar es mucho más que el Sol y sus ocho planetas clásicos. Por lo que sabemos hasta ahora, hay ocho planetas, cinco planetas enanos (aunque se cree que podría haber cientos en el cinturón de Kuiper). Se ha contado 19 lunas grandes y redondas, 185 más pequeñas, 4.000 cometas y casi 779.000 pequeños objetos, mayores que un asteroide o un cometa pero menores a un planeta enano.

Comparativa de tamaños – WP

¿Cómo se mantiene todo unido?

En todo caso, si las distancias que separan al Sol de todo lo demás son tan enormes, ¿cómo es posible que todo permanezca unido a la estrella por la fuerza invisible de la gravedad?

El secreto de esta atracción está en un impactante dato: el 99,86 por ciento de la masa del Sistema Solar está en el Sol. Solo el 0,1% está en los planetas.

De esta porción, el 70% está en Júpiter y el 20 en Saturno. Los planetas rocosos (Mercurio, Venus, Tierra y Marte), apenas engloban el 1% de esta cantidad, es decir, el 0,001 % de todo el Sistema Solar.

Gracias a esta enorme desproporción, el Sol es el rey indiscutible. Se calcula que su campo gravitatorio domina frente a la gravedad de otras estrellas hasta una distancia de dos años luz. Este es uno de los límites más claros que muestra el verdadero tamaño del Sistema Solar.

[?]