Formació del Sistema Solar i teories astronòmiques clau

Principals astrònoms i models cosmològics

• Aristòtil: creia que la Terra era el centre de l’univers i que el Sol, la Lluna i els planetes giraven al seu voltant.
• Eratòstenes: va determinar que la Terra és esfèrica i va estimar la seva circumferència.
• Aristarque: proposa la teoria heliocèntrica (Aristarque de Samos).
• Nicolau Copèrnic: recupera i desenvolupa la teoria heliocèntrica.

Teoria heliocèntrica

Teoria heliocèntrica: afirmava que el Sol era el centre de l’Univers i que la Terra i els altres planetes giraven al seu voltant.

Teoria geocèntrica

Teoria geocèntrica: afirmava que la Terra estava quieta a l’Univers i que la resta d’astres giraven al seu voltant.

Observacions i confirmations

Galileu Galilei: va confirmar la teoria heliocèntrica gràcies a les observacions realitzades amb un telescopi construït per ell mateix.

Johannes Kepler i les seves lleis

Johannes Kepler: el resultat dels seus estudis es va basar en observacions; descriuen la cinemàtica planetària i van quedar recollides en tres lleis.

Lleis de Kepler

• Primera llei — Llei de les òrbites: «Els planetes giren al voltant del Sol en òrbites el·líptiques, estant el Sol en un dels seus focus».
• Segona llei — Llei de les àrees: «Les àrees escombrades pel vector que uneix el Sol amb un planeta són directament proporcionals als temps emprats a escombrar-les».
• Tercera llei — Llei dels períodes: «Els quadrats dels períodes són directament proporcionals als cubs dels semieixos majors de les respectives òrbites».

Sistema Solar i definició de planeta

Sistema Solar: A partir de l’any 2006 la Unió Astronòmica Internacional (UAI) va aprovar una nova definició de planeta que va suposar l’exclusió de Plutó de la categoria de planeta.

Aquests criteris eren:

• La massa havia de ser suficient per tenir una forma quasi esfèrica.
• Haver buidat la seva òrbita d’altres cossos (haver netejat la seva òrbita).
• Presentar una òrbita diferent de la dels altres planetes.

Formació del Sistema Solar

Existeixen diferents teories en relació amb la formació de la Terra i del Sistema Solar. Les més importants són:

• Teoria de la nebulosa: el Sistema Solar va començar com un núvol de gas i pols, anomenat nebulosa; aquest núvol estava format principalment per hidrogen, heli i altres partícules d’elements com oxigen, carboni i nitrogen.
• Teoria de la captura: un astre va passar prop del Sol i en va arrencar matèria; aquesta matèria es va refredar i va formar els planetes.
• Teoria de l’estrella binària: el Sistema Solar estava format per dues estrelles binàries. En algun moment una de les estrelles va explotar com una supernova i el material, en refredar-se, va formar els planetes.
• Teoria dels planetesimals: les partícules de la nebulosa van començar a girar i a xocar entre elles alliberant una gran quantitat d’energia. D’aquesta manera es va formar el protosol, precursor del Sol actual.

Proves que suporten la teoria dels planetesimals

• El Sol i tots els planetes giren en el mateix sentit.
• Les òrbites de tots els planetes són el·líptiques.
• Tots els cossos rocosos presenten cràters d’impacte.

Formació de la Terra

Formació de la Terra:

Podem distingir tres etapes:

• Una primera etapa en què es produeix l’acreció o unió dels planetesimals.
• En una segona etapa, es produeix una diferenciació dels materials segons la densitat.
• L’última etapa és el refredament de la superfície terrestre i la formació dels oceans.