Historia de las hipótesis sobre la formación del sistema solar

Durante los últimos años del siglo XIX la hipótesis nebular de Kant-Laplace fue criticada por James Clerk Maxwell, quien probó que si la materia de los planetas conocidos hubiera estado alguna vez distribuida alrededor del Sol formando un disco, las fuerzas de rotación diferencial habrían impedido la condensación de planetas individuales. Otra objeción fue que el Sol posee un momento angular menor que el requerido por el modelo de Kant-Laplace. Durante varias décadas, muchos astrónomos prefirieron la hipótesis de las colisiones cercanas, que consideraba que los planetas se habrían formado debido a la aproximación de otra estrella al Sol. Esta cercanía habría arrancado gran cantidad de materia del Sol y de la otra estrella, debido a las fuerzas de marea, que al condensarse habría formado los planetas.

La hipótesis de las colisiones cercanas también fue criticada y, en los años 1940, el modelo nebular fue mejorado hasta conseguir una amplia aceptación por parte de la comunidad científica. En la versión modificada, se asumió que la masa del protoplaneta original fuese mayor y que la variación del momento angular fuese debida a fuerzas magnéticas. Es decir, el joven Sol transfirió algo de momento angular al disco protoplanetario y los planetesimales mediante ondas de Alvén, como se supone que ocurre en las estrellas T Tauri.

El modelo nebular refinado fue desarrollado completamente basado en observaciones de nuestro propio sistema solar, puesto que era el único conocido hasta mediados de los años 1990. Aun así, se creía ampliamente aplicable a otros sistemas planetarios, por lo que los científicos estaban ansiosos de probar el modelo nebular encontrando discos protoplanetarios o incluso planetas alrededor de otras estrellas: planetas extrasolares.

En la actualidad se han observado nebulosas estelares y discos protoplanetarios en la Nebulosa de Orión y en otras regiones con estrellas en formación empleando el telescopio espacial Hubble. Algunas de estas áreas tienen hasta 1000 UA de diámetro.

En noviembre de 2006, el descubrimiento de más de 200 exoplanetas hizo que el modelo nebular dejara de ser coherente con los datos experimentales. Por tanto, debe ser revisado para tener en cuenta estos sistemas planetarios, o un nuevo modelo debe ser propuesto. No existe un consenso sobre cómo explicar los "Júpiter calientes" observados, pero la idea mayoritaria es la de migración planetaria. Esta idea consiste en que los planetas deben de ser capaces de migrar de sus órbitas iniciales a estrellas más cercanas por alguno de los diversos procesos físicos posibles, como la fricción orbital cuando el disco protoplanetario todavía está repleto de hidrógeno y helio.

En los últimos años se ha desarrollado un nuevo modelo de formación de sistemas solares: la Teoría de la Captura. Esta teoría sostiene que la gravedad de un objeto errante podría extraer materia del sol, que luego se condensaría y enfriaría formando los planetas. Este modelo explica características del sistema solar no explicadas por el modelo nebular. Sin embargo, la Teoría de la Captura ha sido criticada por el hecho de que supone una edad diferente para el sol y para los planetas cuando existen pruebas de que el Sol y el resto del sistema solar fue formado aproximadamente en la misma época, lo que modelos más aceptados sí que consiguen explicar.

Fuente: Historia de las hipótesis sobre la formación del sistema solar