¿Por qué el espacio permanece frío como el hielo si el sol está ardiendo?

Puedes pensar que la Tierra es bastante grande, pero el Sol constituye casi el 99,9 % de la masa de todo el sistema solar. El resto está formada por los planetas y sus satélites, asteroides, cometas, gas y polvo. Está a unos 150 millones de kilómetros de nuestro planeta, pero nos mantiene calientes todos los días. Su temperatura es de aproximadamente 5537 ° С, pero el espacio que lo rodea está... frío como el hielo. Para entender esto, necesitamos distinguir entre calor y temperatura. El calor es la energía dentro de algún objeto.

La temperatura es algo que nos dice si ese objeto está caliente o frío. Cuando el calor se transfiere a ese objeto, hace que suba su temperatura. Cuando el objeto pierde calor, la temperatura baja. El calor se puede transferir de tres formas diferentes. El sol lo hace a través de la radiación. Eso significa que libera calor en forma de luz. Tu cuerpo también irradia calor, como ondas infrarrojas. Es por eso que las cámaras termográficas detectan que estás en una habitación incluso de noche. Cuanto más caliente esté el objeto, más calor irradiará. La temperatura solo afecta a la materia. Dado que el espacio es principalmente vacío, no tiene suficientes partículas para que el calor se transfiera de otra manera que no sea a través de la radiación.

Cuando el calor proveniente del Sol llega a un objeto, los átomos comienzan a absorber energía. Pero el calor no se puede transferir porque no hay materia en el espacio. Esos átomos y moléculas en el espacio absorberán el calor y simplemente permanecerán así, mientras que el vacío frío permanecerá frío. Hay mucha materia dentro de la atmósfera de la Tierra, por lo que la energía del Sol se puede transferir fácilmente. Pero si colocas un objeto fuera de la atmósfera de la Tierra bajo la luz solar directa, terminaría calentado a 120 C porque es una materia hecha de átomos y moléculas. La temperatura del vacío es de −270 ° C. Eso significa que, dependiendo de dónde te encuentres, el espacio puede quemarte o congelarte.

En realidad, el sol no es amarillo. Emite luz en una amplia gama de longitudes de onda. Podemos saber tanto su temperatura como su color por el pico de su espectro. Por ejemplo, las estrellas más frías aparecerán rojas y las estrellas más calientes serán azules con estrellas amarillas, naranjas y blancas en el medio. Cuando se trata del Sol, el espectro alcanza su punto máximo en una longitud de onda que normalmente llamaríamos verde. Pero nuestro ojo lo percibe de manera diferente. Entonces, este tono verde, en combinación con otras longitudes de onda del espectro, se verá blanco para el ojo humano. Generalmente vemos al Sol como amarillo porque nuestra atmósfera dispersa la luz azul de manera más eficiente que la roja. Durante el amanecer y el atardecer, hay más luz roja en el espectro del Sol, lo que nos brinda paisajes asombrosos.

Las manchas solares son partes de la superficie visible del Sol que son, en promedio, mucho más frías que el propio Sol. Se superponen con partes que tienen un campo magnético aumentado. Estas partes no permiten la liberación de calor a la superficie visible del sol. De esa forma, el resto de la superficie es tres veces más brillante que esas manchas solares. Ese contraste las hace parecer casi negras. Si pudiéramos tomar una mancha solar aparte del Sol y colocarla en algún lugar del cielo nocturno, sería diferente, tan brillante como la Luna cuando la vemos desde la Tierra.

Todos los planetas de nuestro Sistema Solar giran en la misma dirección porque se formaron a partir de una nube protoplanetaria. Excepto Urano y Venus. Probablemente hayan tenido un fuerte impacto que los hizo girar en la dirección opuesta. Pero es diferente con las galaxias. Por lo general, no se forman a partir de la misma nube de polvo y partículas. Además, no están distribuidas aleatoriamente en el espacio. Vienen en “filamentos”, hebras delgadas y densas de materia oscura y galaxias, con “vacíos” en el medio. Las protogalaxias están unidas por fuerzas gravitacionales en pequeñas áreas del espacio. Probablemente esto se deba a la distribución de la materia oscura en todo el Universo.

La materia en los filamentos se mueve en un movimiento de sacacorchos y se dirige hacia la zona más densa. Entonces, podría haber una dirección común en la que las galaxias tienden a girar, pero en su mayoría es aleatoria. Existe la posibilidad de que veamos un ascensor lunar algún día. Sí, un cable anclado a la superficie de la Luna. Se extendería más de 400 000 km. No podríamos conectarlo directamente a nuestro planeta porque tanto la Tierra como la Luna se están moviendo. Pero podríamos mantenerlo en lo alto de la órbita de nuestro planeta. Algunos investigadores creen que podríamos construir un ascensor de este tipo por unos pocos miles de millones de dólares. La Luna tiene recursos que definitivamente podríamos usar. Una forma rara de helio encontrada allí podría ser de utilidad en las centrales eléctricas de fusión de nuestro planeta. Además, podríamos tomar algunos otros elementos raros y usarlos en teléfonos inteligentes y el resto de la electrónica. Entonces, después de alrededor de 53 viajes hacia arriba y hacia abajo, el ascensor podría pagarse solo.

El cable sería tan grueso como un lápiz, pero su peso rondaría las 40 toneladas. Incluso podría estar hecho de materiales que ya tenemos aquí en la Tierra sin necesidad de inventar algo. Podría haber una combinación de dos ascensores. Una nave espacial subiría un ascensor desde la superficie de nuestro planeta hasta una estación espacial. Después sería transportado hacia la Luna. Habría otro ascensor para finalmente bajar a la superficie de la Luna. Los planetas de nuestro Sistema Solar tienen órbitas predecibles y estables, pero las colisiones de gigantes gaseosos podrían haber ocurrido en una etapa temprana cuando todavía se estaba formando el sistema planetario. En caso de una colisión frontal, dos gigantes del gas se fusionarían. No acabarían perdiendo su masa, los materiales de sus envolturas gaseosas o sus núcleos sólidos.

Una colisión de este tipo a mayor velocidad provocaría la pérdida de la mayor parte del gas envolvente. Y, a velocidades muy altas, BOOM, ambos planetas desaparecen. Es diferente si no se trata de una colisión frontal. Si los dos núcleos logran evitarse completamente entre sí, los gigantes gaseosos no se fusionarán, pero perderán parte de la masa. Los gigantes gaseosos incluso podrían cambiar su forma debido a tales colisiones. Los astrónomos descubrieron que hay una galaxia extremadamente lejos de nosotros que se parece a nuestra Vía Láctea. Ahora la vemos como era cuando el Universo tenía solo 1.400 millones de años, y ahora tiene 13.800 millones de años. Se necesitaron más de 12 mil millones de años para que la luz viniera de esta galaxia lejana a nuestro planeta.

Esta galaxia es pacífica, estable y sorprendentemente no caótica, a diferencia de todas las demás galaxias que fueron bastante turbulentas en sus primeras etapas. Para dejar la Vía Láctea, tendríamos que viajar a unos 25.000 años luz del centro de la galaxia o 500 años luz verticalmente. Nuestra galaxia es un disco de estrellas que se extiende alrededor de 100 000 años luz de ancho y tiene 1000 años luz de espesor. El Sol, la estrella central, se encuentra a medio camino del centro de la galaxia y cerca del centro del disco en dirección vertical. Al salir de la galaxia, tendríamos que ir más allá de su borde para alejarnos del ’halo’ que rodea la Vía Láctea: estrellas viejas, gas difuso y cúmulos globulares. Si quisieras ir aún más lejos para ver la Vía Láctea en todo su esplendor, tendrías que viajar 48.000 años luz en vertical. En este momento, ni siquiera tenemos un telescopio que podamos enviar allí.

Hay estrellas centrales que “comen” planetas. Nuestro Sistema Solar es estable, a diferencia de muchos otros sistemas planetarios, por lo que no tenemos que temer que la Tierra o algún otro planeta cambie su órbita y se dirija hacia el Sol. Pero, al menos una cuarta parte de otros sistemas planetarios con estrellas en órbita similares a nuestro Sol tienen un pasado bastante caótico. En algunos de ellos, hay planetas que solían moverse, y sus migraciones impredecibles pueden haber interrumpido los caminos de otros planetas o incluso haberlos empujado fuera de su órbita. Eso significa que algunos planetas probablemente hayan caído en la estrella central. Cuando eso sucede, el planeta se disuelve en la capa exterior de la estrella, lo que significa que lo “devora”.