Nuestro cielo habría sido más hermoso si la Tierra tuviera anillos, ¿no te parece? Pero lamentablemente, actualmente no tiene ninguno.
Hay varias razones para esto. Antes de explicar esto, quiero definir un término que usaría con frecuencia en esta respuesta. El límite de Roche .
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Imagina un pequeño cuerpo celeste en el espacio. Las partículas dentro de este cuerpo son constantemente arrastradas por la fuerza de gravedad de toda la masa. Ahora, si este cuerpo se acercara a un cuerpo más masivo, comenzaría a experimentar fuerzas de marea [1]. En algún momento, cuanto más se acerca, las fuerzas de marea del cuerpo más grande abrumarían la fuerza gravitacional del cuerpo y lo desintegrarían (Región I). Sin embargo, si el cuerpo se mantiene lo suficientemente lejos, las partículas solo experimentan la atracción gravitacional del cuerpo al que está unido. Y es así, capaz de permanecer como una sola masa (Región III). Hay una distancia a la cual, las fuerzas de marea del cuerpo más grande es igual a la fuerza gravitacional del cuerpo más pequeño. Las partículas dentro del cuerpo más pequeño experimentan diferentes magnitudes de la combinación de estas dos fuerzas y, por lo tanto, se desintegra para formar un anillo alrededor del cuerpo más grande (Región II). Esta distancia se llama límite de Roche [2].
Ahora, hay tres formas propuestas para que se pueda formar un disco planetario [3]:
- Durante el nacimiento de un planeta : cuando el polvo y otros materiales en el disco durante la formación de un planeta se aventuran cerca del límite de Roche del planeta, las partículas pueden formar un anillo.
- Un satélite / el planeta tiene un impacto masivo , expulsando pequeños desechos en el límite de Roche del planeta, formando un disco planetario.
- Un satélite es destrozado por las fuerzas de marea del planeta para que los escombros sean arrojados al límite de Roche del planeta, para formar el disco.
Volviendo a la pregunta, no había suficiente material para que la Tierra tuviera un anillo durante su formación. Nunca creció lo suficiente como para atraer escombros que pudieran formar un anillo estable. Además, tenga en cuenta que la mayoría de los anillos de Saturno contienen hielo, que no es estable a distancias más cercanas al sol. La mejor fuente de escombros es del planeta mismo, y se cree que esto sucedió durante el período en que una gran masa colisionó con la Tierra durante los primeros días de su formación. La Tierra habría tenido un anillo temporal a su alrededor, pero eventualmente se uniría en una masa que llamamos Luna [4].
Aunque Saturno no es tan denso como la Tierra, definitivamente tiene un radio más grande y es más masivo. El límite de Roche es, por lo tanto, más para Saturno y las fuerzas de marea pueden sentirse incluso a distancias más lejanas. Esta es una razón por la cual los anillos de Saturno son muy anchos. En cuanto a la Tierra, otra fuente de material de anillo no es otra que la luna, que tal vez se desgarre solo si (la luna) orbita más cerca. Pero tal formación de anillo solo ocurriría después de que toda la vida sea borrada de la Tierra. ¡Eso no es divertido! 🙁
¿Por qué los anillos de Saturno no pueden formar una luna?
Los anillos de Saturno contienen suficiente material para convertirse en una luna por sí mismos. Pero esto no sucede porque, por un lado, las fuerzas de marea de Saturno nunca les permiten unirse en una masa considerable. Sin embargo, cuanto más lejos están los anillos de Saturno, los cuerpos pequeños pueden formar lunares . El Anillo D tiene algo de material que cae en el planeta, pero más lejos, el Anillo A es lo suficientemente estable como para permitir que se formen tales lunas.
Cerca del borde del anillo, las lunas Shepherd evitan que el material llegue al planeta. Cuando el material colisiona con una luna de pastor, son arrojados de nuevo al sistema, expulsados a huecos o agrupados en la luna de pastor. Estos ayudan a mantener la nitidez de los bordes.
¿Por qué los satélites artificiales no son estafados por la Tierra?
Los satélites artificiales son demasiado pequeños para que las fuerzas de marea tengan un efecto significativo sobre ellos. Por lo tanto, no están destrozados.
Aunque los anillos de Saturno son magníficos, no es el único que los tiene. Ciertos planetas como el planeta gigante J1407b [5] tienen un sistema de anillos 200 veces más grande. Bueno Saturno, debes saber que siempre hay alguien mejor que tú.
Notas al pie
[1] ¿Por qué no pueden ocurrir mareas en todos los lados de la Tierra?
[2] límite de Roche
[3] Sistema de anillo (astronomía)
[4] 1976LPI …..7..120C Página 120
[5] Enorme planeta distante tiene anillos 200 veces más grandes que los de Saturno | EarthSky.org