Empezar en el centro, con el sol. Nuestra estrella de mediana edad puede ser más plácida que la mayoría, pero por lo demás no tiene nada especial. Sus planetas, sin embargo, son otra historia.
Primero, Mercurio: más entrañas carbonizadas que un planeta completamente desarrollado, probablemente perdió sus capas externas en una colisión traumática hace mucho tiempo. Luego vienen Venus y la Tierra, gemelos en algunos aspectos, aunque curiosamente solo uno es fértil. Luego está Marte, otro pequeño mundo, uno que, a diferencia de Mercurio, nunca perdió capas; simplemente dejó de crecer. Siguiendo a Marte, tenemos un amplio anillo de rocas sobrantes, y luego las cosas cambian. De repente, está Júpiter, tan grande que es prácticamente un sol a medio cocer, que contiene la gran mayoría del material sobrante de la creación de nuestra estrella. Más allá hay otros tres mundos enormes, Saturno, Urano y Neptuno, hechos de gas y hielo. Los cuatro gigantes gaseosos no tienen casi nada en común con los cuatro planetas rocosos, a pesar de que se formaron aproximadamente al mismo tiempo, del mismo material, alrededor de la misma estrella. Los ocho planetas del sistema solar presentan un rompecabezas: ¿Por qué estos?
Ahora mira más allá del sol, mucho más allá. La mayoría de las estrellas albergan planetas propios. Los astrónomos han detectado miles de estos sistemas distantes de estrellas y planetas. Pero extrañamente, hasta ahora no han encontrado ninguno que se parezca remotamente al nuestro. Así que el rompecabezas se ha vuelto más difícil: ¿Por qué estos y por qué aquellos?
El creciente catálogo de planetas extrasolares, junto con las observaciones de viveros de planetas distantes y polvorientos e incluso nuevos datos de nuestro propio sistema solar, ya no coincide con las teorías clásicas sobre cómo se forman los planetas. Los científicos planetarios, obligados a abandonar modelos de hace décadas, ahora se dan cuenta de que puede que no haya una gran teoría unificada de creación de mundos, ninguna historia única que explique cada planeta alrededor de cada estrella, o incluso los orbes extremadamente divergentes que orbitan alrededor de nuestro sol. “Las leyes de la física son las mismas en todas partes, pero el proceso de construcción de planetas es lo suficientemente complicado como para que el sistema se vuelva caótico”, dijo Alessandro Morbidelli, una figura destacada en teorías de formación y migración planetaria y astrónomo del Observatorio de la Costa Azul en Linda, Francia.
Aún así, los hallazgos están animando nuevas investigaciones. En medio del caos de la construcción del mundo, han surgido patrones que llevan a los astrónomos hacia nuevas y poderosas ideas. Los equipos de investigadores están trabajando en las reglas del ensamblaje de polvo y guijarros y cómo se mueven los planetas una vez que se unen. Se libra un feroz debate sobre el momento de cada paso y sobre qué factores determinan el destino de un planeta en ciernes. En el nexo de estos debates se encuentran algunas de las preguntas más antiguas que los humanos nos hemos hecho: ¿Cómo llegamos aquí? ¿Hay algún otro lugar como aquí?
Los astrónomos han entendido los contornos básicos de los orígenes del sistema solar durante casi 300 años. El filósofo alemán Immanuel Kant, quien como muchos pensadores de la Ilustración incursionó en la astronomía, publicó una teoría en 1755 que sigue siendo bastante correcta. “Toda la materia que compone las esferas pertenecientes a nuestro sistema solar, todos los planetas y cometas, en el origen de todas las cosas, se descompuso en su materia básica elemental”, escribió.
De hecho, venimos de una nube difusa de gas y polvo. Hace cuatro mil quinientos millones de años, probablemente empujada por una estrella que pasaba o por la onda expansiva de una supernova, la nube colapsó por su propia gravedad para formar una nueva estrella. Es cómo sucedieron las cosas después que realmente no entendemos.
Una vez que el sol se encendía, el exceso de gas se arremolinaba a su alrededor. Eventualmente, los planetas se formaron allí. El modelo clásico que explicaba esto, conocido como la nebulosa solar de masa mínima, imaginaba un "disco protoplanetario" básico lleno con suficiente hidrógeno, helio y elementos más pesados para formar los planetas y cinturones de asteroides observados. El modelo, que data de 1977, asumió que los planetas se formaron donde los vemos hoy, comenzando como pequeños "planetesimales", y luego incorporando todo el material en su área como langostas que consumen cada hoja en un campo.
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