Sus tamaños gigantescos y su composición líquida y gaseosa los hace muy diferentes de los planetas interiores, siendo bastantes menos densos que éstos.
Suelen tener grandes atmósferas compuestas por helio e hidrógeno, con componentes de otras sustancias como agua, metano o amoníaco.
Algunos planetas exteriores presentan también lo que se llama movimiento retrógrado , que es cuando se desplaza en sentido contrario al que realmente posee en su órbita y el punto Estacionario, que es cuando no se aprecia su movimiento en la Esfera Celeste. Estas dos situación no son reales , sólo es un efecto de perspectiva producido por las posiciones de los planetas y velocidades orbitales.
Los planetas exteriores son cuatro:
JUPITER, SATURNO, URANO, Y NEPTUNO.
Saturno
Saturno es el sexto planeta del Sistema Solar, el segundo en tamaño y masa después de Júpiter y el único con un sistema de anillos visible desde nuestro planeta.
Saturno es un planeta visiblemente achatado en los polos con un ecuador que sobresale formando un esferoide ovalado. Los diámetros ecuatorial y polar son de 120 536 y 108 728 km, respectivamente.
Este efecto es producido por la rápida rotación del planeta, su naturaleza fluida y su relativamente baja gravedad.
Los otros planetas gigantes son también ovalados pero no en tan gran medida. Saturno posee una densidad específica de 690 kg/m³, siendo el único planeta del Sistema Solar con una densidad inferior a la del agua 1000 kg/m³. El planeta está formado por un 90 % de hidrógeno y un 5 % de helio.
El volumen del planeta es suficiente como para contener 740 veces la Tierra, pero su masa es sólo 95 veces la terrestre, a causa de la ya mencionada densidad media.
El periodo de rotación de Saturno es incierto dado que no posee superficie y su atmósfera gira con un periodo distinto en cada latitud. Desde la época de los Voyager se consideraba que el periodo de rotación de Saturno, basándose en la periodicidad de señales de radio emitidas por él, era de 10 h 39 min 22,4 s (810,8°/día). Las misiones espaciales Ulysses y Cassini han mostrado que este periodo de emisión en radio varía en el tiempo, siendo en la actualidad de 10 h 45 m 45 s (± 36 s).
La causa de este cambio en el periodo de rotación de radio podría estar relacionada con la actividad criovolcánica en forma de géiseres del satélite Encélado, que libera material en órbita de Saturno capaz de interaccionar con el campo magnético externo del planeta, utilizado para medir la rotación del núcleo interno donde se genera. En general se considera que el periodo de rotación interno del planeta puede ser conocido tan sólo de forma aproximada.
El interior del planeta es semejante al de Júpiter, con un núcleo sólido en el interior.
Sobre él se extiende una extensa capa de hidrógeno líquido, debido a los efectos de las elevadas presiones y temperaturas. Los 30 000 km exteriores del planeta están formados por una extensa atmósfera de hidrógeno y helio. El interior del planeta probablemente contenga un núcleo formado por materiales helados acumulados en la formación temprana del planeta y que se encuentran en estado líquido en las condiciones de presión y temperatura cercanas al núcleo.
Éste se encuentra a temperaturas en torno a 12 000 K —aproximadamente el doble de la temperatura de la superficie del Sol.
la corriente del hexágono mide unos 30 mil kilómetros de longitud y está localizado en el Polo Norte de Saturno, aunque no se sabe mucho sobre su composición, se ha comprobado que es una fuertísima corriente de aire , una especie de remolino en cuyo centro podrían caber 4 planetas del tamaño de la Tierra.
Esta gigantesca corriente de viento es muy longeva, pos lo menos tiene 30 años de existir, desde su descubrimiento por los astrónomos.
Ahora, la sonda Cassini de la NASA, ha logrado las mejores imágenes de alta resolución. Los vientos de esta corriente de chorro ondulante llegan a velocidades de 300 kilómetros por hora, con un enorme vórtice en el centro. No existe nada remotamente parecido en todo el Sistema Solar.
Por otro lado, y al igual que Júpiter y Neptuno, Saturno irradia más calor al exterior del que recibe del Sol. Una parte de esta energía está producida por una lenta contracción del planeta que libera la energía potencial gravitacional producida en la compresión. Este mecanismo se denomina mecanismo de Kelvin-Helmholtz. El calor extra generado se produce en una separación de fases entre el hidrógeno y el helio relativamente homogéneos que se están diferenciando desde la formación del planeta, liberando energía gravitatoria en forma de calor.
El interior del planeta es semejante al de Júpiter, con un núcleo sólido en el interior. Sobre él se extiende una extensa capa de hidrógeno líquido, debido a los efectos de las elevadas presiones y temperaturas. Los 30 000 km exteriores del planeta están formados por una extensa atmósfera de hidrógeno y helio.
El interior del planeta probablemente contenga un núcleo formado por materiales helados acumulados en la formación temprana del planeta y que se encuentran en estado líquido en las condiciones de presión y temperatura cercanas al núcleo. Éste se encuentra a temperaturas en torno a 12 000 grados, aproximadamente el doble de la temperatura de la superficie del Sol.
Por otro lado, y al igual que Júpiter y Neptuno, Saturno irradia más calor al exterior del que recibe del Sol. Una parte de esta energía está producida por una lenta contracción del planeta que libera la energía potencial gravitacional producida en la compresión. Este mecanismo se denomina mecanismo de Kelvin-Helmholtz. El calor extra generado se produce en una separación de fases entre el hidrógeno y el helio relativamente homogéneos que se están diferenciando desde la formación del planeta, liberando energía gravitatoria en forma de calor.
Fenómenos de tipo aurora producidos en la atmósfera superior de Saturno y observados por el HST.
Esta imagen de la sonda internacional Cassini nos muestra el albor de una gran tormenta en Saturno, como una pincelada sobre su atmósfera.
El planeta Saturno tiene un gran número de satélites (unos 200, 61 con órbitas seguras), el mayor de los cuales, Titán, es el único satélite del Sistema Solar con una atmósfera importante. El sistema de satélites de Saturno ofrece varios ejemplos interesantes de dinámica orbital, tales como satélites coorbitales, satélites troyanos y satélites pastores. Algunos satélites también se encuentran en resonancia entre sí.Los satélites que se conocen desde antes del inicio de la investigación espacial son: Mimas, Encélado, Tetis, Dione, Rea, Titán, Hiperión, Jápeto y Febe.
En el año 2004 fueron detectados 12 nuevos satélites, cuyas órbitas sugieren que son fragmentos de objetos mayores capturados por Saturno, y cuya existencia ha sido confirmada por la misión Cassini-Huygens; esta misión también ha descubierto varios satélites nuevos.
Titán: El satélite más grande de Saturno, de tamaño planetario incluso mayor que Mercurio. Tiene una densa atmósfera.
Satélites medianos helados. Son satélites de tamaño mediano, todos estos descubiertos a través de observaciones telescópicas: Mimas, Encélado, Tetis, Dione, Rea, Hiperión y Jápeto. Todos tienen superficies compuestas por hielos, y están altamente craterizados.
Satélites de anillo: Pequeños satélites que orbitan dentro de los anillos de Saturno, creando regiones aparentemente limpias de material. El ejemplo más conocido es Pan, que ayuda a crear la división de Encke. Otro pequeño satélite, Dafne es responsable de la división de Keeler.
Satélites pastores: Son satélites cuyas órbitas están cerca del sistema de anillos del planeta y que contribuyen a modelar la estructura de estos. Prometeo y Pandora ayudan a modelar el anillo F.
Satélites troyanos: Los satélites troyanos orbitan a la misma distancia de Saturno, pero a 60 o delante o detrás de alguno de los satélites mayores. Por ejemplo, Telesto y Calipso son troyanos de Tetis, y Helena y Pollux son troyanos de Dione.
Satélites coorbitales: Son satélites que comparten la misma órbita, por ejemplo Jano y Epimeteo, ello produjo confusión en su descubrimiento pues siempre se pensó en un sólo satélite, además presentan en su dinámica orbital un curioso caso de intercambio evitando el choque mutuo.
Satélites irregulares. Es el grupo más numeroso, cuyo miembro más grande es Febe; el resto consiste de pequeños satélites orbitando a grandes distancias de Saturno. A su vez, este grupo se puede dividir aún más en familias tales como el grupo Inuit, el grupo Norse y el grupo Gallic.
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