Planetas
Urano

A fondo

Urano había sido visto por otros astrónomos pero se consideraba como una débil estrella a la que lamaban 34 Tauri (la 34ª estrella de la constelación Tauro). Fue gracias al músico compositor alemán y astrónomo William Herschel que lo observó con su telescopio el 13 de marzo de 1781 y lo llamó Georgium Sidus, en honor a su patrón, el rey Jorge III de Inglaterra, aunque lo catalogó como «una estrella nebulosa o quizás un cometa». Cuatro días más tarde, el 17 de marzo, escribió «noté que se trata de un cometa porque ha cambiado de lugar». Era el primer planeta descubierto desde la antigüedad y, Herschel, sin saberlo, acababa de descubrir el primer planeta desde la antigüedad, y de duplicar el tamaño del sistema solar conocido. Posteriormente fue Bode el que, en 1850, lo rebautoizó como Urano.

William Herschel (1738-1822) fue el primer astrónomo en estudiar estrellas binarias y lo halló mientras cometas. También descubrió dos satélites de Urano (Titania y Oberon, 1787) y dos de Saturno (Mimas y Encelado. El rey Jorge III nombró a William su astrónomo real en 1787.

La hermana de Herschel, Caroline Lucretia Herschel (1750-1848), trabajó junto a él e hizo importantes contribuciones a la astronomía, incluido el descubrimiento de varios cometas y, en particular, el cometa periódico 35P/Herschel-Rigollet, que lleva su nombre.

Está al doble de distancia del sol que el planeta que le precede, Saturno, unas 19 veces más lejos de la estrella que la Tierra. Esta distancia al Sol varía mucho durante el año, la mayor variación de cualquier planeta. Desde Urano el Sol parece una estrella más, aunque muy brillante. Para recorrer esa distancia, una nave actual tardaría más de diez años. Al estar tan alejado su temperatura es muy baja: su atmósfera exterior tiene -224,2 °C de temperatura mínima. Es el planeta más frío de sistema solar (más incluso que Neptuno, a pesar de esar más cerca del Sol).

Tiene 67 veces el volumen de la Tierra, a pesar de tener solo 14,5 veces su masa. Su gravedad (8,7 m/s²)es, por tanto, semejante a la nuestra. Tiene un núcleo, algo menor que el de la Tierra, de silicato de roca, rodeado de una capa de hielos de agua, amonio y metano (que, aunque son llamados hielos, son un manto líquido de casi 5.000 °C). La presión en la base del manto es tan inmensa que podría descomponer estas moléculas de metano hasta comprimirlo en billones de diamantes. Esta presión alcanza los 4 millones de atmósferas (la mayor presión en la Tierra es de nas 100 atmósferas).

Estos núcleo y manto son la mayor parte del planeta y están rodeados por una atmósfera de helio, hidrógeno y algo de metano (que le da el color ciano al planeta), más una capa de nubes por encima.

El color de Urano es azul verdoso de tono pálido, pero la intensidad de su color varía ligeramente mientras orbita al Sol. Como el planeta está «girado» (presenta una inclinación de unos 98°) es como si rodase mientras se desplaza por su órbita. Voyager 2 visitó al planeta en 1986, poco después del solsticio de verano austral, de modo que su polo sur apuntaba, más o menos, hacia el Sol. Las fotografías que tomó la sonda no ofrecían nubes, tormentas ni características destacables en su atmósfera, pero forzando las imágenes con falso colo se apreció que había una capa polar más oscura que se iba degradando según nos desplazamos hacia el ecuador. parecía que esa zona tuviese un capuchón más brillante que el resto, como una capa de esmog, más reflectante. Sin embargo, en 2007 Urano llegó a su equinoccio, momento en que las imágenes del planeta se obtenían con el telescopio espacial Hubble. En esas nuevas imágenes se apreciaba un planeta algo diferente: la capa polar brillante había menguado y Urano parecía, por tanto, algo más azul y oscuro. Se constataba que el color del gigante helado variaba con las estaciones.

Para comprender estos cambios, se debía utilizar imágenes de color verdadero de Urano y Neptuno y compararlas a lo largo del tiempo, pero ni la Voyager ni el Hubble usaban exactamente la misma configuración de filtros (además de que ninguno de ellos se correponde exactamente con lo que observa el ojo humano). Para conseguir el color real de ambos planetas se utilizó el espectrógrafo MUSE del Very Large Telescope (VLT), que ofrece una gran exactitud en el color de cada pixel tomado. Se confirmó que en el solsticio Urano era más brillante y verde y en el equinoccio era más azul y algo más oscuro. Tras diversos estudios se constató que la concentración de metano cambiaba a lo largo del año de Urano. Este gas, que refleja el color azul, es mucho menor en los polos, por eso Urano aparece así en el solsticio, mientras que en el equinoccio (diciembre 2007) se vio más azul al estar dando el ecuador, con más metano, su cara al sol.

En cuanto a la actividad atmosférica, la Voyager 2 sólo vio unas pocas nubes discretas, una gran mancha oscura y una pequeña mancha oscura durante su sobrevuelo en 1986, pero observaciones más recientes indican que Urano ofrece nubes dinámicas a medida que se acerca al equinoccio, incluyendo características brillantes que cambian rápidamente.

En Urano, la velocidad del viento puede alcanzar hasta 900 k/h. Los vientos son retrógrados en el ecuador (soplan en dirección contraria a la rotación del planeta), pero más cerca de los polos los vientos cambian a una dirección prógrada y fluyen con la rotación de Urano. El planeta sufre tormentas masivas que puden alrgarse por meses o incluso años.

La magnetosfera, que no proviene del centro planetario, como sí pasa con el resto, tampoco está alineada con el eje del planeta, sino en los 59°. Por ello es mucho más fuerte en el polo norte que en el sur. Esta variación de la magnetosfera puede deberse a que lo desvíe el manto diamantino, o bien que el origen de la magnestosfera no es el núcleo sino el manto líquido.

No se conocen los motivos por los que el eje del planeta está inclinado en tan alto grado aunque se especula que quizás durante su formación el planeta pudo haber colisionado con un gran protoplaneta. En En 2020, investigadores del Instituto de Tecnología de Tokio publicaron un estudio en Nature Astronomy en el que proponían que fue el impacto de un objeto helado de un tamaño entre una y tres veces el de la Tierra el causante de esta orientación anómala.

Esta colisión es muy diferebte a las producidos en los planetas rocosos próximos al Sol, ya que en el caso de los gigantes helados, los escombros del impacto de Urano y el astro de hielo que le golpeó se habrían evaporado mayoritariamente durante la colisión. Por ello la materia resultante es mucho más evidente en el caso de los rocosos, como sucede con la Luna, generado por el choque de Tea contra la Tierra, cuestión esta para la que no se hallaba explicación en el caso de la colisión de Urano hasta este estudio.

Teorías anteriores propugnaban que en esta rotación podrían haber influido los anillos (que eran mucho mayores hace millones de años), y también las perturbaciones gravitatorias ejercidas por los otros planetas gigantes del sistema solar. Lo cierto es que, aunque parece que la teoría principal es la del impacto, estas no son incompatibles con aquella.

Debido a esta inclinación es el único planeta del sistema solar en que la parte más iluminada del planeta es un polo. Sin embargo es el ecuador la parte más caliente del planeta, lo cual parece incongruente. Cada polo tiene noches y días que duran 42 años.

Su estructura evita que se irradia calor desde su interior, siendo el planeta más frío del sistema solar, más aún que Neptuno. En esto pudo contribuir el impacto anteriormente citado de un cuerpo que lo despojó de su calor primordial.

Urano tienen un albedo de tan solo un 2%. Apenas tiene tormentas comparado con otros planetas gaseosos y seguramente se deban a los cambios estacionales.

Urano tiene 13 anillos, jóvenes —600 millons de años— y muy oscuros, de unos cuantos kilómetros de ancho cada uno. Seguramente sean el resultado de la colisión de lunas contra el planeta. Fueron descubiertos en 1977 al atenuarse el brillo de una estrella al pasar tras ellos. posteriormente, en 1986, la sonda Voyager 2 —la única que ha visitado el planeta— detectó 11 anillos y varias lunas. Ya en 2014 al dirigir al telecopo Hubble hacia Urano se desveló la existencia de dos anillos más, dando un total de 13 anillos.

Sus lunas, que tienen nombres de personajes de Pope y Shakespeare, orbitan muy cerca unas de otras y colisionarán pronto. Miranda, una de ellas, tiene el acantilado más alto del sistema solar, una altísima pared de 20 km de altura (10 veces más alta que las paredes del Gran Cañón, en la Tierra). La mayor es Titania, con 1.577 km de diámetro.

Como curiosidad, dos apuntes: el primero es que el descubridor pensó bautizarlo como «Georgium Sidis», «Georgian Planet», o solo «Georgium», pero nunca «George» como aparece en muchas fuentes. Por otro lado es controvertida, y a la vez motivo de chanza, la problemática de la pronunciación de Urano en ingles, y sus modificaciones fonéticas para evitar la fea confusión de su pronunciación han sido aún peores. En el vídeo «Como pronunciar Urano», de CGP Grey, se muestra de una forma muy graciosa tanto la falsedad de la propuesta del nombre «George» como las dificultades por el doble sentido de las diferentes formas de pronunciar el nombre del planeta en la lengua inglesa.