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La sorprendente verdad sobre la masa del Sol: ¿cómo se calcula este número increíblemente enorme?
En astronomía, la "masa solar" (M☉) es una unidad estándar de masa, igual a aproximadamente 2×1030 kilogramos, un número bastante sorprendente. La masa del Sol no sólo es la base para medir el Sol mismo, sino que también se utiliza a menudo para describir la masa de otros cuerpos celestes como estrellas, cúmulos estelares, nebulosas, galaxias y agujeros negros. Dado que el Sol tiene una masa de aproximadamente 333.000 veces la de la Tierra, o 1.047 veces la de Júpiter, esto lo convierte en un punto de referencia importante en el universo.
Historial de medicionesEl concepto de masa del Sol es anterior a la medición precisa de la unidad astronómica (UA) y la constante gravitacional (G).
La historia de la medición de la masa del Sol se remonta al siglo XVII, cuando el libro de Ivy Newton "Principios matemáticos de la filosofía natural" estimó por primera vez la relación entre la masa del Sol y la masa de la Tierra. La estimación inicial de Newton se basó en un valor incorrecto para la paralaje diaria, que luego revisó en la tercera edición de su obra, cambiando su estimación a 1/169282, y el valor actual es aproximadamente 1/332946.
¿Cómo calcular la masa del Sol?Dado que es imposible medir directamente la masa del Sol, los científicos utilizan otros factores mensurables para los cálculos, incluida la distancia de la Tierra al Sol (es decir, unidades astronómicas UA), el período orbital de la Tierra (aproximadamente un año) , y la constante gravitacional G. A partir de estos datos, los científicos utilizaron la tercera ley de Kepler para deducir la masa del Sol. Aunque la medición de la constante gravitacional es muy difícil, se han determinado con precisión los parámetros gravitacionales estándar del Sol y de varios planetas.
La masa del Sol es la masa estándar en el sistema de unidades de medida astronómicas, lo que facilita la comparación de las masas de otros cuerpos celestes en el universo.
Cambios en la masa del Sol
A medida que pasa el tiempo, la masa del Sol disminuye año tras año debido a las reacciones de fusión nuclear, lo que va acompañado de la liberación de energía electromagnética, neutrinos y materia expulsada hacia el exterior en el viento solar. Actualmente, el Sol está perdiendo alrededor de 2–3×10−14 M☉ de masa por año. A medida que el Sol entra en la fase de gigante roja, esta tasa de pérdida de masa aumentará significativamente, llegando finalmente a entre 10−5 y 10−4 M por año, a medida que forma una nebulosa planetaria. ☉ El pico. Finalmente, cuando el Sol se transforme en una enana blanca, se predice que perderá el 46% de su masa inicial.
Unidades relacionadas
Una masa solar M☉ se puede convertir en otras unidades de masa, por ejemplo: 27068510 ML (masa de la Luna) y 332946 ME (masa de la Tierra), y 1047,35 MJ (masa de Júpiter). En relatividad general, la masa también se puede expresar en unidades de longitud o tiempo, específicamente M☉ G / c2 y M☉ G / c3.
ConclusiónEl uso del parámetro de la masa solar (G·M☉) en la unidad astronómica sentó las bases para la comprensión del universo por parte de los astrónomos.
A través de la exploración histórica y el desarrollo de la ciencia moderna, nuestra comprensión de la masa del Sol continúa profundizándose. Detrás de este simple número se encuentran las leyes de funcionamiento y el proceso de evolución del universo. En el futuro, a medida que avance la tecnología, quizás podamos obtener una comprensión más precisa de este importante parámetro. Sin embargo, la masa del Sol y sus cambios sin duda nos recuerdan lo magníficas y complejas que son las leyes del universo. ¿Alguna vez has pensado en qué nuevos misterios nos revelará el universo en el futuro?
