Cuando Ceres fue descubierto ya era conocida la denominada ley
de Titius-Bode. Esto es, si se comparan entre si las distancias crecientes entre
los planetas, se ve que siguen una progresión que ya fue indicada por el alemán Wolf en
1741, publicada por su compatriota Titius en 1772 y finalmente formulada por Bode en 1778.
Dicha progresión que se denomina ley de Bode se estable como sigue: tomado
una serie de números, empezando por el 0 y a continuación el 3, y doblando luego cada
vez el valor a partir de la segunda cifra se obtiene lo siguiente: 0, 3, 6, 12, 24, 48, 96
y 192. Si se añade a continuación 4 a cada uno de estos números, resulta la nueva
serie: 4, 7, 10, 16, 28, 52, 100 y 196. Pues bien, la relación de números es
sensiblemente la misma que la que existe entre las distancia de los planetas al Sol,
atribuyendo el número 10 a la Tierra. En efecto, los valores reales son 3,8 para
Mercurio, 7,2 Venus, 10 la Tierra, 15,2 Marte, 52 Júpiter, 95,5 Saturno y 191,9 Urano.
Todo concordaba salvo en un punto, que en el valor 28 no existía ningún planeta, que se
supuso aún no se había descubierto. Cuando Piazzi descubrió Ceres, se vio que le
correspondía un valor 27, muy próximo al 28 que la ley de Titius-Bode preveía,
con lo cual parecía probada. No solamente esta ley no se cumple con Neptuno, que en
aquella época no se conocía su existencia, sino que fue desconcertante cuando en 1802 se
descubría un segundo asteroide a una distancia similar y luego un tercero, y un cuarto...
Para explicarlo, en 1803 Olbers propuso
una arriesgada hipótesis: entre las órbitas de Marte y Júpiter habría existido un
planeta, denominado Minerva, que por alguna causa desconocida habría estallado y sus
restos serían Ceres, Pallas, Vesta, etc., los asteroides que se estaban descubriendo.
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Heinrich Wilhelm Olbers
(1758-1840), doctor y astrónomo alemán, más conocido por la formulación de la Paradoja
de Olbers, fue el descubridor del segundo asteroide conocido, Pallas, y del cuarto y
más brillante de todos, Vesta. Asimismo fue el primero en desarrollar una teoría sobre
el origen de los asteroides que tuvo gran aceptación durante cerca de 150 años. |
Aunque la hipótesis de Olbers alcanzó
gran popularidad en los siguientes 150 años, se le pueden formular muy serias objeciones.
La primera es la propia explosión de "Minerva", pues los planetas no estallan,
aunque podría soslayarse suponiendo un impacto catastrófico en las épocas primordiales.
Un segundo punto es que las órbitas no parecen proceder todas ellas de un único suceso
explosivo. En tercer lugar, los meteoritos que se encuentran en la Tierra, fragmentos de
los asteroides, en su mayor parte están constituidos por material primitivo que nunca ha
sufrido procesos de calentamiento o de compresión, como debería ser en el caso de haber
constituido parte de un planeta de tipo terrestre. Y en cuarto lugar, la masa total de
todos los asteroides es muy pequeña, tanto que se se pudiera reunir toda ella,
equivaldría tan sólo a 5 centésimas de la masa de la Tierra.
No fue hasta los años 50 del siglo 20
que no hubo una teoría con suficiente entidad que pudiera hacer frente a la hipótesis de
Olbers. Se debió al soviético V.S. Safronov: los asteroides no serían los restos de un
planeta destruido, sino de un planeta abortado. Estos son los argumentos:
A partir de la nebulosa primitiva se
formaron numerosos cuerpos sólidos, los planetésimos, de unas pocas decenas de
kilómetros de diámetro. Chocando entre si a pequeñas velocidades se unieron formando
cuerpos mayores, que a su vez iban barriendo a los más pequeños, como quien dice
devorándolos y aumentando de volumen y masa hasta constituir los planetas. A partir
de este esquema, en la franja de asteroides se habría empezado a formar un planeta, cuyo
núcleo primigenio tal vez fue Ceres, el mayor asteroide con unos 900 km de diámetro y
una masa equivalente a una milésima de la terrestre. Sin embargo, este crecimiento se
vió abortado por el desarrollo cada vez más rápido de su vecino el proto-Júpiter, cuya
influencia gravitatoria provocó que cada vez fueran más modificadas las órbitas de los
primitivos asteroides, aumentando sus velocidades de colisión de modo que los choques
entre los fragmentos, en vez de ser constructivos, se volvieron destructivos. Simulaciones
por ordenador han mostrado que este modelo es plausible.
Al Dr. George Wetherill, nacido en
Philadelphia en 1925 y que hasta 1967 no publicó su primer trabajo relacionado con los
asteroides, se le deben grandes aportaciones en el conocimiento de la dinámica de estos
cuerpos, como por ejemplo de los Earth-crossing, habiendo destacado
también por su teoría sobre la formación de los asteroides que en cierto modo acercan
la hipótesis de Olbers y la teoría de Safronov. Para él la influencia de Júpiter pudo
impedir la acumulación de material en la zona de los asteroides mucho más tarde de lo
que se suponía, cuando ya se habían formado varios embriones de planetas del tamaño de
la Luna o Marte. Los sucesivos encuentros cercanos y las colisiones de estos
proto-planetas los habría fragmentado y situado en órbitas inestables, y a partir de
aquí habrían colisionado con los planetas o bien habrían sido arrojados fuera del
sistema solar. Esto explicaría el por qué no parecen proceder todos de una misma
órbita, que es una de las objeciones a la hipótesis de Olbers, pero sin embargo no
explica el que los meteoritos estén compuestos por material primitivo, objeción que
resuelve la teoría de Safronov.
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Se puede calcular la
cantidad de materia que existía en la nebulosa primitiva a distintas distancias del Sol,
añadiendo a la masa de los planetas existentes los elementos volátiles y los gases que
se perdieron por diversos motivos (alta temperatura, reducida gravedad, etc). La
comparación con los contenidos actuales indica que existe un importante déficit en la
zona de los asteroides y, en menor grado, de Marte. Esto sugiere que por algún proceso
desconocido esta región resultó "vaciada". |
Si Júpiter es el responsable de que
entre él y el planeta Marte en vez de uno o varios planetas sólo exista un gran número
de pequeños fragmentos, por el contrario, también parece ser el responsable de que
éstos hayan persistido hasta nuestros días. En efecto, durante la formación el sistema
solar se supone que no sólo había planetésimos entre Marte y Júpiter, sino a lo largo
y a lo ancho de la nebulosa primitiva en cuyo el seno se formaban el Sol y los planetas
(actuales y pasados). Constituían los restos o escombros sobrantes responsables del
intensísimo bombardeo meteorítico que sufrieron todos los planetas y satélites, sobre
todo durante sus primeros 400 millones de años de vida. Estos pequeños cuerpos, en unos
casos chocaron con otros cuerpos similares, con los planetas o contra el Sol, mientras que
en otros fueron arrojados del sistema mediante encuentros cercanos con cuerpos más
masivos. El resultado final fue que todo el espacio interplanetario, una vez finalizado el
gran bombardeo, quedó casi vacío, a excepción del cinturón de asteroides que existe
entre Marte y Júpiter. Este hecho sugiere que fue la influencia gravitatoria de
Júpiter, la misma que había abortado la formación del hipotético "Minerva"
ha sido la que ha conservado sus "embriones".
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