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viernes, abril 29, 2005

Anillos planetarios

Ayer hablé de la imposibilidad del eclipse ocurrido en Pitch Black, pero hay otro detalle de la película que también merece ser comentado aquí, y es el sistema de anillos del planeta que produce el eclipse. Si nos fijamos bien, el planeta diene dos juegos de anillos, en planos paralelos entre sí. Eso, aunque muy bonito y exótico, es físicamente imposible.

¿Y por qué? Bueno, los anillos planetarios, como los de Saturno, no son más que fragmentos de hielo, roca y polvo, en órbita alrededor del planeta. Vistos desde lejos, parecen algo sólido, como ocurre por ejemplo con la arena de las playas. Y la palabra mágica es órbita. En envíos anteriores, ya comenté un poco el tema, pero centrándome más en el efecto de caida libre. Ahora comentaré otro detalle fundamental de cualquier órbita: una órbita estable siempre tiene forma elíptica (o circular) y el plano de la órbita corta el centro de gravedad del cuerpo orbitado.

¿Ein? ¿Qué es eso del centro de gravedad?. El centro de gravedad, tal y como nos lo contaron en el colegio, es el punto hacia donde se dirige la fuerza gravitatoria total del objeto en cuestión. Es decir, si yo estoy quieto, a determinada distancia de un planeta y dejo "caer" algo ¿hacia dónde cae? Pues lo hace en dirección hacia el centro de gravedad. En un planeta, el centro de gravedad suele coincidir con el centro geométrico del mismo (la pequeña diferencia que pueda haber se debe a que un planeta no es una esfera perfecta, ni es totalmente homogéneo en su interior). Por eso las cosas caen hacia "abajo". En realidad lo hacen hacia el centro del planeta.

Volvamos ahora a los anillos. Los fragmentos de hielo y roca que lo forman, están en órbita alrededor del planeta. Eso quiere decir que la órbita de cada fragmento está contenida en un plano que atraviesa el centro del planeta. Es por eso que los anillos suelen ser muy finos, ya que casi todos los fragmentos están en el mismo plano (si no chocarían entre sí en los "cruces" entre planos). Es fácil darse cuenta entonces, que si dos órbitas no están en el mismo plano, sus planos deben cortarse en un línea que atraviese el centro del planeta. O dicho de otra manera. Es totalmente imposible tener dos órbitas en planos paralelos.

Y eso es precisamente lo que ocurre en la película. En las imágenes del planeta anillado, vemos dos juegos de anillos. Pero en vez de ser concéntricos, son paralelos entre sí. Eso quiere decir que uno de ellos no se encuentra en un plano que atraviese el centro de gravedad, y eso es físicamente imposible. Espectacular y precioso, pero imposible.

9 comentarios:

  1. ¿Pero sí sería posible que en vez de paralelos estuviese uno inclido respecto del otro?

    Es decir: concentricos pero por ejemplo el del interior girado unos 15º tomando como centro el planeta.

    Espero haberme explicado, porque describir, por texto, la distribución de las cosas en el espacio, nunca ha sido mi fuerte.

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  2. Rondador Nocturno29 abril, 2005 20:26

    ESA ME LA SABIA!!!!

    Y creo que puedo contestarte yo, Ikaru...

    Creo que eso no sería posible a no ser que estuvieran a distinta distancia, porque sino colisionarían los dos anillos. Además me remito a las pruebas... no se conoce ni un solo planeta con anillos al que le ocurra algo parecido. Todos tienen los anillos en el mismo plano, por algo será :P

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  3. Te has explicado bien, Ikaru. Físicamente sería posible, siempre que los anillos no colisionen. Eso también quedaría muy espectacular.

    Pero como dice Rondador, no se conoce ningún planeta así, y por algo será. No es que conozcamos demasiados planetas para comparar, pero sí se sabe que los anillos se forman al mismo tiempo que el planeta, cuando no es más que una masa de polvo y fragmentos en rotación. Eso hace que los anillos tiendan a formarse sobre el ecuador.

    O sea, que aunque sería posible desde un punto de vista físico, no parece muy probable. Al menos, no de forma natural.

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  4. Creo que me se otra, algo mas rebuscada. Suponemos ya que para verse el planeta tan grande, debería estar muy cerca, realmente muy cerca. ¿Y que pasa con las fuerzas de marea? Deberían retorcer el planeta de forma bestial, bastaría aparecer por el horizonte para que entrasen erupcion montones de volcanes. No se ve ni uno.

    ¿Habeis visto las cronicas de Riddick? ¿Que opinais de ese mundo, "Crematoria", con diferencia de unos cientos de grados entre el dia y la noche? ¿Ese amanecer tipo "Terminator II" es creible, o debería ser mas lento?

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  5. Sí, lo de las mareas sería otra historia a tener en cuenta. De todas formas, tendría que investigar un poco y hacer algunos cálculos. De las lunas galileanas de Júpiter, sólo Io y Europa (y ésta última en menor medida) tienen actividad volcánica debido a ello. Ganímedes y Calisto están también muy cerca (aunque no tanto como Io y Europa), y aunque son "deformadas" por la gravedad de Júpiter (se estiran al acercarse y se redondean al alejarse, a lo largo de sus órbitas), no se ha detectado actividad volcánica en ellas.

    Lo de Crematoria también me parece demasiado exagerado, ese cambio de temperatura tan brutal, y que de luego tiempo a enfriarse todo durante la noche. No sé, buscaré un poco de información, y tal vez le dedique un envío.

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  6. Hola, es la primera vez que entro aquí, pero hablando de anillos me he acordado de una escena de la maravillosa película Wall-e con un fallo gordo:

    Wall-e viaja por el espacio aferrado a una nave. Pasa bajo un anillo y extiende un brazo para tocarlo. Las piedras del anillo salen despedidas ¡¡PERO FORMANDO UN REMOLINO!!

    Esto en el espacio es imposible. Adjunto el trocito de peli (está en el minuto 1:40 aprox.)

    http://www.youtube.com/watch?v=O-d8BJ2iljc

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  7. Jejejeje... yo siempre creí que había dos planetas superpuestos (uno delante del otro), y cada anillo correspondía a uno distinto.

    De todas maneras, la existencia de varios soles y otros objetos ¿no podría crear una perturbación del estilo punto de lagrange?

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  8. Bueno, en la imagen que he puesto, sólo se ve un planeta, y al menos el anillo superior es de ese planeta (se ve parte por delante, y parte por detrás. Del otro sólo vemos un poco, pero hay parte delante del planeta. Si fuera de un segundo planeta, éste tendría que ser mucho más pequeño (no tapa el otro planeta, aún estando delante de él), pero con un anillo más grande. Mmmm... no parece probable.

    Con respecto a las perturbaciones, no veo cómo podrían mantener un segundo anillo estable, cuyas partículas no estén en órbita (el problema es que el plano del anillo no atraviesa el centro del planeta)

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  9. Hola, hace tiempo que leo tu blog y he de felicitarte sinceramente, por entradas com esta. Por cierto, esta entrada me ha recordado al planeta Namek de Dragon Ball Z, donde nunca anochecía porque "tenia" tres soles. Permíteme sugerirte una entrada sobre si es posible la existencia de un sistema así, creo que es muy interesante. Gracias y sigue así!

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