Sistema solare

Il Sole al centro

Il Sistema solare è il Sole più tutto ciò che la sua gravità tiene in orbita: pianeti, lune, pianeti nani, asteroidi, comete, polvere e gas.

Il Sole è una comune stella di mezza età, un'enorme sfera composta soprattutto di idrogeno ed elio. Nel suo nucleo i nuclei di idrogeno si fondono in elio, liberando l'energia che illumina e scalda i pianeti. Contiene circa il 99,8 per cento di tutta la massa del sistema, quindi in un certo senso tutto il resto è solo una sottile dispersione di avanzi.

Quattro pianeti rocciosi

I quattro pianeti interni sono Mercurio, Venere, la Terra e Marte. Sono chiamati pianeti terrestri, che significa semplicemente simili alla Terra: mondi piccoli e densi con superfici rocciose solide e nuclei metallici.

Mercurio è il più piccolo e il più vicino al Sole. Venere è avvolto da spesse nubi che trattengono il calore, e questo ne fa il pianeta più caldo. La Terra è l'unico mondo conosciuto con oceani di acqua liquida in superficie e con la vita. Marte è un deserto freddo con il vulcano più grande conosciuto del Sistema solare, Olympus Mons.

Quattro pianeti giganti

Oltre Marte orbitano i quattro giganti. Giove e Saturno sono giganti gassosi, fatti soprattutto di idrogeno ed elio, senza una superficie solida su cui stare. Giove è così grande che potrebbe contenere più di 1.300 Terre.

Urano e Nettuno sono chiamati giganti ghiacciati. Qui i planetologi usano la parola ghiaccio per indicare acqua, metano e ammoniaca, che costituiscono gran parte del loro interno. Tutti e quattro i giganti hanno anelli, anche se quelli di Saturno sono di gran lunga i più luminosi, e tutti hanno numerose famiglie di lune.

I pianeti nani e la nuova etichetta di Plutone

Nel 2006 l'Unione Astronomica Internazionale, l'organismo che dà i nomi e classifica gli oggetti nello spazio, stabilì che cosa conta come pianeta. Un pianeta deve orbitare attorno al Sole, avere massa sufficiente da assumere una forma rotonda e aver ripulito la propria zona orbitale da altri oggetti di dimensioni simili.

Plutone soddisfa le prime due regole ma condivide la sua zona con molti altri corpi ghiacciati, quindi fu inserito in una nuova categoria: pianeta nano. La decisione fu in parte innescata dalla scoperta di Eris, un mondo lontano grande più o meno quanto Plutone.

Oggi sono ufficialmente riconosciuti cinque pianeti nani: Cerere nella fascia degli asteroidi, più Plutone, Haumea, Makemake ed Eris più all'esterno. Gli astronomi pensano che molti altri attendano di essere scoperti nel Sistema solare esterno.

Fasce e nubi di corpi minori

Tra Marte e Giove si trova la fascia principale degli asteroidi, un ampio anello di frammenti rocciosi e metallici. I film la mostrano spesso affollata, ma è quasi tutta spazio vuoto. Le sonde la attraversano senza problemi, e la massa totale della fascia è solo qualche per cento di quella della nostra Luna.

Oltre Nettuno, a circa 30-50 UA dal Sole, si trova la Fascia di Kuiper. Un'UA, o unità astronomica, è la distanza media tra la Terra e il Sole, circa 149,6 milioni di km. La Fascia di Kuiper è una regione a forma di ciambella piena di corpi ghiacciati, e Plutone è uno dei suoi membri più grandi. La sonda New Horizons della NASA ha sorvolato Plutone nel 2015 e più tardi un oggetto più piccolo della Fascia di Kuiper chiamato Arrokoth.

Molto più lontano, si pensa che la Nube di Oort circondi il Sistema solare come uno spesso guscio. Potrebbe iniziare attorno a 2.000 UA ed estendersi fino a 100.000 UA o più. Nessuno l'ha mai vista direttamente. La sua esistenza si deduce dalle comete che cadono verso l'interno su orbite molto lunghe, alcune delle quali impiegano migliaia di anni o più per un solo giro attorno al Sole.

Il senso delle proporzioni

Le illustrazioni nei libri schiacciano i pianeti l'uno vicino all'altro, e questo nasconde quanto sia vuoto il Sistema solare. Un modello in scala aiuta.

Riduci il Sole alle dimensioni di un pallone da spiaggia di circa 60 cm di diametro. La Terra diventa un granello di pepe a circa 65 metri. Giove è un grosso acino d'uva a circa 340 metri, e Nettuno una piccola biglia a circa 2 km dal pallone. Nella stessa scala, la stella più vicina si troverebbe a migliaia di chilometri. Molte città hanno costruito modelli in scala percorribili a piedi come questo, e camminarci rende le distanze concrete.

Come si è formato tutto

Circa 4,6 miliardi di anni fa, una nube di gas e polvere nella nostra galassia iniziò a collassare, forse spinta dall'esplosione di una stella vicina. Contraendosi, ruotò sempre più velocemente e si appiattì in un disco, con la maggior parte del materiale che cadde al centro per diventare il Sole.

Nel disco, i granelli di polvere si unirono in ciottoli, poi in macigni, poi in corpi larghi chilometri. Vicino al giovane Sole faceva troppo caldo perché il ghiaccio sopravvivesse, quindi solo roccia e metallo potevano formare pianeti, ed è per questo che i pianeti interni sono piccoli e rocciosi. Più lontano il ghiaccio era abbondante, i nuclei crebbero rapidamente e attirarono enormi quantità di gas, formando i giganti.

Asteroidi, oggetti della Fascia di Kuiper e comete sono mattoni avanzati dalla costruzione. Per questo gli scienziati li studiano con tanta attenzione: conservano materiale dei primissimi giorni del Sistema solare.