La formación del sistema solar

¿Cuándo se originó el sistema solar? ¿Todos sus componentes se formaron simultáneamente, o lo hizo primero el Sol y después los planetas? ¿Por qué son tan diferentes los planetas interiores de los exteriores? ¿Los asteroides son escombros de un planeta que se destruyó o los ladrillos de uno que no llegó a formarse?
No resulta fácil saber qué ocurrió hace miles de millones de años para que se originase el sistema solar. Para explicar los fenómenos que sucedieron en el pasado, como la formación del sistema solar, o que ocurren en la actualidad, domo los impactos de asteroides, los científicos elaboran teorías.
En el lenguaje cotidiano, se califica algo de "teoría" cuando se quiere resaltar su carácter especulativo, infundado, o su escasa base. Nada más lejos de la concepción científica. Para que una teoría pueda considerarse científica tiene que cumplir tres condiciones:

• Debe basarse en hechos, en observaciones o en experiencias, es decir, tiene que estar fundada.
• Debe explicar esos hechos y observaciones, debe darles sentido. Toda ciencia tiene como objetivo interpretar los fenómenos que ocurren, ayudar a entenderlos.
• Debe ser refutable, es decir, tiene que ses posible comprobar si no es correcta, bien realizando experiencias de laboratorio o bien mediante la recogida de datos y observaciones que puedan apoyar o no la teoría.

Una teoría queda reforzada cada vez que un nuevo dato u observación la apoya, mientras que si los nuevos datos no encajan, la teoría debe ser corregida o sustituida por otra que sea capaz de explicarlos.

1. Qué debe explicar una teoría sobre el origen del sistema solar
El sistema solar tiene un conjunto de características que cualquier teoría sobre su origen debe poder explicar:

• El Sol y todos los planetas giran en el mismo sentido. Cuando se dan regularidades, cuando un hecho se repite, el científico debe pensar que no ocurre por casualidad sino que existe causalidad, es decir, hay alguna razón que lo justifica.
• Las órbitas de todos los planetas son elipses de muy poca excentricidad, es decir, su forma se aproxima a la de la circunferencia.
• Las órbitas de todos los planetas se sitúan aproximadamente en el mismo plano, denominado eclíptica, que coincide con el plano ecuatorial del Sol.
• Los planetas interiores son pequeños y densos, mientras que los exteriores son grandes y ligeros.
• Todos los cuerpos celestes que son rocosos (planetas interiores, asteroides y satélites) tienen numerosos cráteres de impacto, como consecuencia del impacto de asteroides u otros cuerpos celestes).

Cráteres de impacto en la superficie lunar

  
2. Teoría planetesimal
Se han formulado diversas teorías sobre el origen del universo, la más aceptada actualmente es la teoría planetesimal.
Pero, ¿cómo pueden los científicos elaborar una teoría sobre algo que ocurrió hace 4600 millones de años? Las dimensiones espaciales, obviamente, hacen imposible experimentar el proceso en el laboratorio. Por otra parte, la formación de una estrella y su cortejo de planetas requiere millones de años, de manera que no es posible centrarse en una zona de nuestra galaxia en la que esté formándose una estrella y seguir día a día su evolución.
Los astrónomos estudian lugares de nuestra galaxia que se hallan en diversos momentos de evolución y, con estos datos, componen la secuencia completa. El estudio es similar al que haría un extraterrestre que quisiera conocer el ciclo vital de una persona y sólo pudiese estar un año en la Tierra. Si se centrase en una sola persona poco podría concluir, pero si analizase un bebé, un adolescente, un adulto y un anciano, se formaría una idea más ajustada.
No obstante, se cuenta con unos "testigos" de las fases iniciales de la formación del sistema solar: son los asteroides y cometas, como los que hay en el cinturón de Kuiper o el cinturón de asteroides. Representan la materia que no se concentró en el Sol ni en los planetas y satélites, y tienen, por tanto, gran interés científico. Los datos y las observaciones astronómicas han permitido a la teoría planetesimal proponer un origen común para todo el sistema solar que explica sus principales características. El proceso habría sido el siguiente:

 1.-  Nebulosa inicial: Hace unos 4600 millones de años una nebulosa giratoria de polvo y gas, cuyas dimensiones eran superiores al sistema solar, comenzó a contraerse.
 2.-  Colapso gravitatorio: La contracción o colapso formó una gran masa central y un disco giratorio en torno a ella.
 3.-  Formación del protosol: La colisión de las partículas en la masa central liberó gran cantidad de calor. Comenzó la fusión nuclear del hidrógeno, lo que marcará el nacimiento de una estrella, el protosol, en el interior de la nebulosa.
 4.-  Formación de planetesimales: Las partículas de polvo y gas que formaban el disco giratorio en torno al protosol siguieron, paralelamente, un proceso de agrupación. Así, inicialmente, se formaron gránulos de algunos milímetros de cuyas colisiones y fusiones se originaron cuerpos mayores, los planetesimales, con tamaños entre algunos centenares de metros y kilómetros.
 5.-  Formación de protoplanetas: Las colisiones de los planetesimales y su unión (acreción) originaría los planetas primitivos o protoplanetas.
 6.-  Barrido de la órbita: En virtud de ese proceso de acreción cada protoplaneta fue despejando su zona orbital de planetesimales.