Cos’è un pianeta nano?

Nell’universo, l’eterna danza degli oggetti celesti è stata osservata e studiata con curiosità e stupore fin dai tempi più antichi. Tra i protagonisti di questo spettacolo, ci sono i pianeti, quei corpi celesti che, a occhio nudo, sembrano stelle vaganti, apparentemente intrappolati in un intricato balletto tra le stelle. Ma c’è un sottogruppo di pianeti che, nonostante la loro importanza, ha suscitato una vivace discussione tra gli scienziati e gli appassionati di astronomia: i pianeti nani. Cosa sono esattamente e come si distinguono dai pianeti tradizionali?

I Pianeti: Una breve storia

Per comprendere appieno cosa sia un pianeta nano, è fondamentale esaminare la storia dell’osservazione e della classificazione dei pianeti. La parola “pianeta” deriva dall’antico greco, che significa “stella errante“. Questa definizione si addice bene ai pianeti, che, diversamente dalle stelle, sembrano spostarsi nel cielo notturno. I cinque pianeti visibili ad occhio nudo – Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno – sono stati osservati fin dai tempi antichi e sono spesso considerati i primi pianeti conosciuti.

Tuttavia, l’osservazione dell’universo ha fatto passi da gigante nel corso dei secoli, portando all’individuazione di altri pianeti del sistema solare. Nel 1781, il matematico e astronomo britannico Sir William Herschel scoprì Urano, seguito dalla scoperta di Nettuno nel 1846. L’interesse per questi nuovi pianeti spinse gli astronomi a continuare a scrutare il cielo in cerca di altri membri della nostra famiglia planetaria.

Il 1930 fu un anno significativo per l’astronomia, poiché segnò la scoperta di un nuovo pianeta, o almeno così sembrava. Clyde Tombaugh, un giovane astronomo, identificò un piccolo punto di luce che si spostava tra le stelle nella regione del cielo nota come la Fascia di Kuiper. Questo corpo celeste fu battezzato “Plutone” in onore del dio romano dell’oltretomba, e fu accolto come il nono pianeta del sistema solare. Ma la storia di Plutone non sarebbe stata priva di sorprese.

La Fascia di Kuiper

La Fascia di Kuiper è una vasta regione del sistema solare situata oltre l’orbita di Nettuno. Questa vasta distesa dello spazio è una sorta di magazzino dei “resti” del nostro sistema solare, popolata principalmente da piccoli corpi ghiacciati, tra cui comete e asteroidi. Tuttavia, negli anni 2000, gli astronomi hanno fatto una scoperta straordinaria: tre oggetti situati nella Fascia di Kuiper, noti come Eris, Haumea e Makemake, erano molto più grandi di quanto inizialmente previsto e sembravano avere dimensioni simili a Plutone.

Queste scoperte hanno scatenato un acceso dibattito tra gli scienziati e gli appassionati di astronomia. Se Plutone era stato considerato un pianeta per così tanto tempo, perché non avrebbero dovuto esserlo anche Eris, Haumea e Makemake? La domanda fondamentale era se dovessero essere inclusi nella lista dei pianeti tradizionali o se meritassero una classificazione diversa. Inoltre, gli astronomi si sono chiesti quante altre entità simili potessero trovarsi nella Fascia di Kuiper, e quanto si potesse allargare il numero dei pianeti nel nostro sistema solare.

La definizione di pianeta nano

Per rispondere a queste domande e porre fine alla crescente confusione, l’Unione Astronomica Internazionale (IAU) ha stilato una nuova definizione di pianeta nel 2006. Questa definizione ha introdotto il concetto di “pianeta nano” e ha chiarito cosa caratterizza un pianeta.

Secondo la definizione dell’IAU, un pianeta è un corpo celeste che:

1. Orbita intorno al sole direttamente: Questo criterio esclude i satelliti, o lune, che orbitano attorno ai pianeti principali.
2. Ha una forma sferica: Un pianeta deve essere abbastanza massiccio da essere in uno stato di equilibrio idrostatico, cioè abbastanza grande da deformarsi in una forma approssimativamente sferica sotto l’azione della sua forza di gravità.
3. Ha “ripulito il suo quartiere”: Questo significa che un pianeta deve essere abbastanza grande da aver “ripulito” la sua orbita da altri oggetti di dimensioni simili. In altre parole, non deve condividere la sua orbita con altri oggetti significativi.

Un corpo celeste che soddisfa solo i primi due criteri, ma non il terzo, è classificato come un pianeta nano. È questo terzo criterio che ha provocato il cambiamento di status di Plutone, che è stato riclassificato come pianeta nano. Plutone non aveva “ripulito il suo quartiere” poiché la Fascia di Kuiper era piena di altri oggetti di dimensioni simili che condividevano la sua orbita.

Plutone e l’albero genealogico dei pianeti

La decisione di declassare Plutone a pianeta nano ha suscitato un acceso dibattito tra gli scienziati e gli appassionati di astronomia. Per molti, Plutone aveva una posizione speciale nei loro cuori come il nono pianeta del sistema solare, ed è stato difficile accettare il suo cambio di status. Tuttavia, questa decisione ha avuto il merito di portare chiarezza alla definizione dei pianeti, un concetto che era diventato sempre più ambiguo con il passare del tempo.

Ma il cambiamento di status di Plutone ha avuto un effetto collaterale interessante: l’ascesa di un altro oggetto celeste, Cerere. Cerere è stato scoperto nel 1801 e inizialmente considerato un pianeta, ma in seguito fu riclassificato come asteroide. Tuttavia, nel contesto della nuova definizione dell’IAU, Cerere è stato riconosciuto come un pianeta nano. Cerere si trova nella fascia principale di asteroidi, una vasta regione tra le orbite di Marte e Giove, e quindi è in una posizione molto diversa rispetto ai pianeti nani della Fascia di Kuiper.

Pertanto, oggi ci sono cinque pianeti nani riconosciuti nel nostro sistema solare: Plutone, Eris, Haumea, Makemake e Cerere. Ma questa lista potrebbe essere solo all’inizio. Gli astronomi ritengono che ci siano centinaia di candidati potenziali nella Fascia di Kuiper e in altre regioni del sistema solare che potrebbero soddisfare i criteri per essere classificati come pianeti nani.

Le caratteristiche dei pianeti nani

I pianeti nani condividono alcune caratteristiche chiave che li distinguono dai pianeti tradizionali. Ecco alcune delle loro principali peculiarità:

1. Dimensioni ridotte: I pianeti nani sono molto più piccoli rispetto ai pianeti tradizionali come la Terra, Giove o Saturno. Ad esempio, Plutone ha meno di un quinto del diametro terrestre. Questa dimensione compatta è una delle ragioni per cui sono stati classificati come pianeti nani.

2. Minore massa: La massa dei pianeti nani è notevolmente inferiore rispetto a quella dei pianeti principali. Per fare un confronto, la Terra ha circa 6.400 volte la massa di Cerere, uno dei pianeti nani più piccoli. Questa differenza significativa di massa è un altro motivo per cui sono considerati nani.

3. Bassissime temperature: I pianeti nani sono generalmente molto freddi. Ad esempio, la temperatura media di Plutone è di circa -400 gradi Fahrenheit (-240 gradi Celsius). Queste basse temperature sono dovute alla loro distanza significativa dal Sole e alla loro incapacità di generare calore interno come i pianeti più grandi.

Possibilità di vita sui pianeti nani?

Una delle domande più affascinanti riguardo ai pianeti nani riguarda la possibilità di vita su di essi. La vita, come la conosciamo, richiede tre ingredienti principali: acqua liquida, una fonte di energia e molecole organiche contenenti carbonio.

Nei pianeti nani, due di questi elementi sembrano presenti. Gli scienziati hanno scoperto che alcuni di questi corpi celesti potrebbero ospitare o aver ospitato acqua liquida sottosuperficiale. Ad esempio, Plutone potrebbe avere un vasto oceano d’acqua liquida situato a più di 160 chilometri sotto la sua superficie. Allo stesso modo, Cerere sembra contenere acqua sotto forma di ghiaccio.

Le molecole organiche, contenenti carbonio, sono state individuate sia su Plutone che su Cerere. Questo è un elemento fondamentale poiché il carbonio è un elemento essenziale per la vita come la conosciamo. Queste scoperte sollevano la domanda se la vita possa esistere in queste regioni così lontane e fredde del sistema solare.

Tuttavia, c’è un ingrediente cruciale che manca sui pianeti nani: una fonte di energia. Il Sole è troppo lontano e debole per fornire sufficiente energia a questi piccoli corpi celesti. A differenza della Terra, che riceve energia solare sufficiente per sostenere la vita, i pianeti nani nella Fascia di Kuiper e nella Fascia degli Asteroidi non possono contare su questa fonte di calore ed energia.

Tuttavia, vale la pena notare che sulla Terra, la vita è stata scoperta in ambienti estremamente ostili, come le profondità degli oceani, il suolo a molte miglia di profondità e addirittura all’interno di un vulcano attivo. Questi ambienti dimostrano che, quando si tratta di vita nel nostro sistema solare, non bisogna mai dire mai.