Presentación empregada no CURSO DE INICIACIÓN Á ASTRONOMÍA impartido por Martin Pawley para a Agrupación Astronómica Coruñesa Ío, 2024.

1. CURSO DE INICIACIÓN Á
ASTRONOMÍA
O sistema solar

2. O Sol
Masa: 2·1030
kg
334000 veces a masa da Terra
Diámetro: 1,4·106
km
110 veces o diámetro da Terra
Representa o 99,86% da
masa do sistema solar.
SDO | Solar Dynamics Observatory (2018). NASA.

3. Mercurio
Masa: 3,3·1023
kg
0,0552 veces a masa da Terra
Diámetro: 4879 km
0,38 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 0,39 UA
1 UA (Unidade Astronómica)=150·106
km
MESSENGER (2008). NASA/Johns Hopkins University Applied
Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

4. Venus
Masa: 4,9·1024
kg
0,82 veces a masa da Terra
Diámetro: 12104 km
0,95 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 0,72 UA
Pioneer Venus Orbiter (1979). NASA - NASA Space
Science Data Coordinated Archive.

5. Terra
Masa: 5,98·1024
kg
Diámetro: 12756 km
Distancia ao Sol: 1 UA
“The Blue Marble”. Eugene Cernan, Ronald Evans e Jack Schmitt,
misión Apollo 17 (1972). Jack foi o fotógrafo, mais a NASA acredita
como autores aos tres astronautas.

6. A Terra está a unha distancia media de
150 millóns de quilómetros do Sol: así se
define a “unidade astronómica” (UA).
A lonxitude da súa órbita arredor do Sol
é duns 940 millóns de quilómetros.
Posto que tarda en facer o movemento
de translación un ano, viaxamos polo
espazo arredor do Sol a case 108000
km/h.
Chamámoslle velocidade á razón que
existe entre o espazo percorrido e o
tempo que levou percorrelo.
Se nunha hora camiñamos cinco
quilómetros, dicimos que a nosa
velocidade (media) foi 5 km/h.
- U.A. -

7. A luz desprázase a enorme
velocidade, por iso até hai apenas uns
séculos se cría que era instantánea.
Hoxe asignámoslle un valor á
velocidade da luz no baleiro de
299792458 m/s.
A velocidade da luz é moi alta... mais
é. A luz tarda tempo en percorrer
distancias. Máis tempo canto maior
sexa o espazo por percorrer. Así, a luz
do Sol tarda oito minutos en percorrer
os 150 millóns de quilómetros que o
separan da Terra. Vemos o Sol tal e
como era hai oito minutos.

8. Imaxe: adaptado de Brews ohare [Wikipedia], CC BY-SA 3.0

9. A Lúa
Masa: 7,34·1022
kg
0,0122 veces a masa da Terra
Diámetro: 3474 km
0,27 veces o diámetro da Terra
Distancia á Terra: entre
360 e 404 mil quilómetros
Imaxe: Gregory H. Revera [Wikipedia]. CC BY SA 3.0

10. A Terra e a Lúa a escala (en tamaño e distancia).
Imaxe: Melikamp para wikipedia, CC BY-SA 3.0

11. Adaptado de Orion 8 (CC BY-SA 3.0) | Wikipedia

12. Imaxe: Tomruen para wikipedia, CC BY-SA 3.0

13. O diámetro do Sol é de 1,4 millóns de quilómetros, 110 veces maior ca o da
Terra. Mais tamén está a 150 millóns de quilómetros de distancia media, o cal
fai que o seu tamaño aparente no noso ceo sexa modesto: pouco máis de
medio grao, isto é, a metade do largo do dedo máis pequeno co brazo
estendido.
A Lúa orbita a unha distancia media de nós de 384 mil quilómetros. O
diámetro da Lúa é 400 veces menor ca o do Sol, mais tamén está 400 veces
máis preto da Terra. En consecuencia, os tamaños aparentes no ceo do Sol e
da Lúa son semellantes, e iso é o que permite que se produzan eclipses.

14. Adaptado de NASA-Wikipedia, Dominio público.

15. Xeometría dunha
eclipse lunar
Adaptado de Sagredo (Wikipedia), dominio público.

16. Xeometría dunha
eclipse solar
Adaptado de Sagredo (Wikipedia), dominio público.

17. Marte
Masa: 6,4·1023
kg
0,10 veces a masa da Terra
Diámetro: 6779 km
0,53 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 1,52 UA
Instrumento OSIRIS da sonda ROSETTA (2007). ESA &
Max-Planck Institute for Solar System Research

18. Xúpiter
Masa: 1,9·1027
kg
318 veces a masa da Terra
Diámetro: 139822 km
11,21 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 5,20 UA
Hubble (2004). NASA, ESA e A. Simon (Goddard Space
Flight Center

19. Saturno
Masa: 5,7·1026
kg
95 veces a masa da Terra
Diámetro: 116464 km
9,45 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 9,52 UA
Cassini (2008). NASA/JPL

20. Urano
Masa: 8,7·1025
kg
14,55 veces a masa da Terra
Diámetro: 50724 km
4,01 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 19,16 UA
Descuberto por William Herschel
(1738-1822) en 1781.
Voyager 2 (1986). NASA/JPL

21. Neptuno
Masa: 1,02·1026
kg
16,72 veces a masa da Terra
Diámetro: 49244 km
3,88 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 30 UA
Observado polo alemán Johann Gottfried
Galle (1812-1910) en 1846 seguindo as
predicións obitais calculadas polo francés
Urbain Le Verrier (1811-1877).
Voyager 2 (1989). NASA/JPL

22. Imaxe: NASA/JPL, adaptado por Marta Cortacans para o panel #EstrelaRosalía

23. As especulacións sobre un posíbel planeta máis alá de Neptuno derivadas dos
cálculos feitos segundo as regras da mecánica celeste alentaron unha
incansábel busca dese “Planeta X”. No Observatorio Lowell Clyde Tombaugh
(1906-1997) acabou por identificalo en 1930 estudando placas fotográficas. Así se
completaba o sistema solar de nove planetas que foi a norma até comezos do
século XXI.

24. Até 2015, esta imaxe obtida polo telescopio espacial Hubble era a mellor que
tiñamos de Plutón, acompañado polo seu satélite Caronte, descuberto en 1978.

25. O 5 de xaneiro de 2005 o equipo formado por Mike Brown (1965), Chad Trujillo (1973)
e David Rabinowitz (1960) detectou o obxecto que agora coñecemos como Eris
analizando imaxes tomadas o 21 de outubro de 2003 no Observatorio Palomar de
California. Dous meses despois, o 31 de marzo de 2005, o equipo de Brown
descubriu un novo corpo máis alá de Plutón, ao que se lle puxo máis tarde o nome
Makemake. O 27 de xullo de 2005 días o equipo de José Luis Ortiz Moreno no
Instituto Astrofísico de Andalucía anunciaba o descubrimento de Haumea, que xa
fora detectado en decembro de 2004 polo grupo de Brown (mais non o fixeran
público). Brown deu a coñecer os seus resultados sobre os tres corpos dous días
despois, o 29 de xullo.
Alén das controversias sobre quen foi primeiro, o caso é que o sistema solar
cambiaba para sempre.

26. A listaxe de corpos de (relativo) grande tamaño máis alá de Plutón ía seguir
aumentando a medida que mellorasen as técnicas de detección. Iso aconsellaba
unha redefinición da familia de obxectos que conforman o Sistema Solar e,
finalmente, a Unión Astronómica Internacional acordou na súa asemblea xeral
anual de 2006 unha nova clasificación non exenta de polémica.
Imaxe: IAU

27. RESOLUTION 5A, 2006 International Astronomical Union General Assembly
The IAU therefore resolves that planets and other bodies in our Solar System,
except satellites, be defined into three distinct categories in the following way:
(1) A "planet" [1] is a celestial body that (a) is in orbit around the Sun, (b) has
sufficient mass for its self-gravity to overcome rigid body forces so that it
assumes a hydrostatic equilibrium (nearly round) shape, and (c) has cleared the
neighbourhood around its orbit.
(2) A "dwarf planet" is a celestial body that (a) is in orbit around the Sun, (b) has
sufficient mass for its self-gravity to overcome rigid body forces so that it
assumes a hydrostatic equilibrium (nearly round) shape [2], (c) has not cleared
the neighbourhood around its orbit, and (d) is not a satellite.
(3) All other objects [3], except satellites, orbiting the Sun shall be referred to
collectively as "Small Solar-System Bodies".
[1] The eight planets are: Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, and Neptune.
[2] An IAU process will be established to assign borderline objects into either dwarf planet and
other categories.
[3] These currently include most of the Solar System asteroids, most Trans-Neptunian Objects
(TNOs), comets, and other small bodies.

28. RESOLUTION 5A, 2006 Asemblea Xeral Unión Astronómica Internacional
A IAU resolve que os planetas e outros corpos do Sistema Solar, excepto os
satélites, deben encaixar nunha destas tres categorías:
(1) Un "planeta" [1] é un corpo celeste que (a) está en órbita arredor do Sol, (b)
ten masa suficiente para que a súa gravidade venza as forzas do sólido ríxido
de modo que adquira unha forma en equilibrio hidrostático (case esférica), e (c)
limpou a veciñanza na súa órbita.
(2) Un “planeta anano” é un corpo celeste que (a) está en órbita arredor do Sol,
(b) ten masa suficiente para que a súa gravidade venza as forzas do sólido
ríxido de modo que adquira unha forma en equilibrio hidrostático (case
esférica), (c) non limpou a veciñanza na súa órbita, e (d) non é un satélite.
(3) Todos os demais obxectos [3], excepto os satélites, que orbitan arredor do
Sol recibirán o nome de “corpos menores do sistema solar”.
[1] Os oito planetas son: Mercurio, Venus, Terra, Marte, Xúpiter, Saturno, Urano e Neptuno.
[2] A IAU establecerá un procedemento para asignar nunha categoría ou outra os obxectos
dubidosos.
[3] Esta categoría inclúe a maioría dos asteroides do sistema solar, a maioría dos obxectos
trans-neptunianos, os cometas e outros corpos pequenos.

29. Ceres
Masa: 9,39·1020
kg
0,00015 veces a masa da Terra
Diámetro: 946 km
0,07 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 2,77 UA
Descuberto por Giuseppe Piazzi
(1746-1826) o 1 de xaneiro de 1801
Sonda NASA Dawn (2017).
NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

30. Plutón
Masa: 1,3·1022
kg
0,0022 veces a masa da Terra
Diámetro: 2377 km
0,18 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 39,48 UA
Descuberto por Clyde Tombaugh
(1906-1997) en 1930.
New Horizons (2015). NASA / Johns Hopkins University
Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute

31. Haumea
Masa: 4·1021
kg
0,0007 veces a masa da Terra
Dimensións: 1,960×1,518×996 km
Distancia ao Sol: 43,3 UA
Haumea coas lúas Hi'iaka e Naumaka. CalTech,
Mike Brown et al. - Keck Telescope, CalTech
(2003)

32. Makemake
Masa: <4,4·1021
kg
<0,0007 veces a masa da Terra
Diámetro: 1430 km
0,11 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 45,7 UA
Makemake coa lua S/2015 (136472). (2016). NASA, ESA, A.
Parker e M. Buie (Southwest Research Institute), W.
Grundy (Lowell Observatory), e K. Noll (NASA GSFC)

33. Eris
Masa: 1,7·1022
kg
0,028 veces a masa da Terra
Diámetro: 2326 km
0,18 veces o diámetro da Terra
Distancia ao Sol: 67,78 UA
Eris e a súa lúa Dysnomia. NASA, ESA e M. Brown (2012)

34. O Sistema Solar, hoxe
A luz do Sol tarda en chegar pouco máis de tres minutos a Mercurio e máis de catro
horas até Neptuno. O Sol vese no ceo de Eris como era 9,5 horas antes.
Imaxe: adaptado de WP [Wikipedia], CC BY SA 3.0

35. Houbo que agardar até 1992 para termos unha
detección confirmada da existencia de
planetas fóra do sistema solar. Foi no púlsar
PSR B1257+12, situado a 2300 anos luz do Sol na
zona da constelación de Virgo. Este púlsar é
unha estrela de neutróns cunha masa
parecida ao do noso Sol (1,4 M☉
), un radio de
apenas 10 quilómetros e unha altísima
temperatura (28856 K).
O primeiro exoplaneta en órbita arredor dunha
estrela na secuencia principal chegou en 1995.
A estrela é 51 Pegasi, parecida ao Sol en masa
(1,11 M☉
) e tamaño (1,2 R☉
) e situada a 50,9 anos
luz. O planeta 51 Pegasi b ten unha masa
parecida á de Xúpiter (0,47 MX
) aínda que se
cre que será de menor tamaño.

36. O descubrimento do primeiro exoplaneta arredor dunha estrela na secuencia
principal valeulles o Nobel de Física en 2019 a Michel Mayor e Didier Queloz.
Imaxe: Fundación Nobel

37. A día de hoxe coñécense máis de 5000
planetas extrasolares. Os métodos de
detección son moi variados (e moi
complexos) e case nunca pasan pola
observación directa. O brillo dun planeta,
producido pola reflexión da luz da súa
estrela, é extremadamente débil
comparado con aquela, de maneira que
é moi difícil resolvelo (=distinguilo).
Os métodos que ofreceron máis
resultados até o momento son o da
fotometría de tránsitos e o da velocidade
radial.
Imaxe: Digitized Sky Survey 2 (agradecemento: Davide
De Martin / Mahdi Zamana). Fonte: ESO

38. A técnica da fotometría de tránsitos baséase na observación da leve diminución
do brillo dunha estrela cada vez que un planeta transita (pasa) por diante do
disco da mesma.
Imaxe: Marta Cortacans para o panel #EstrelaRosalía

39. A técnica da velocidade radial baséase na detección das pequenas variacións da
órbita dunha estrela por causa da gravidade dun planeta.
Imaxe: Marta Cortacans para o panel #EstrelaRosalía

40. Número de exoplanetas por ano e método de detección: imaxe directa;
microlentes; tránsitos; variacións no tránsito; velocidade radial.
Imaxe: Betseg [Wikipedia], CC BY-SA 4.0

41. Á velocidade de case 300.000 km/s, a luz nun ano percorre
9,46 billóns de quilómetros (9,46×1012
km); é dicir,
9.460.000.000.000 km
Esta distancia é o ano luz.

42. Estrela Constelación Distancia
(anos luz)
Sirio Can Maior 8,6
Arcturus Boieiro 36,7
Vega Lira 25,3
Capella Auriga 42
Rigel Orión 900
Proción Can Menor 11,4
Betelgeuse Orión 640
Altair Aguia 16,8
Aldebarán Tauro 65

43. A nosa galaxia, a Vía Láctea, ten un diámetro de entre 100.000 e
180.000 anos luz. Un trillón de quilómetros, isto é,
1.000.000.000.000.000.000 km
O noso Sol está a uns 26 mil anos luz do centro da galaxia.
Imaxe: ESO/Y. Beletsky, CC BY 4.0

44. A galaxia de Andrómeda, a máis próxima á Vía Láctea, está a 2,5 millóns de
anos luz de distancia. Hai 2,5 millóns de anos vivían en África os nosos
antergos, machos e femias Australopithecus.
Imaxe: Adam Evans (CC BY-NC 2.0)

45. A galaxia máis distante coñecida é GN-z11 (na constelación da Osa Maior).
Vémola como era hai 13400 millóns de anos, apenas 400 millóns de anos
despois do Big Bang.
Imaxe: NASA, ESA, P. Oesch (Yale University), G. Brammer (STScI), P. van Dokkum (Yale University),
e G. Illingworth (University of California, Santa Cruz), dominio público.