"Il Sistema Solare" di Federico Bellini

Nel momento in cui YHWH strinse un’alleanza con Abramo, gli disse: “Guarda in alto e conta le Stelle.” Un’affermazione poetica quanto provocatoria, perché l’Umanità, sia prima di Abramo che dopo di lui, ha sempre guardato in alto, chiedendosi se vi sono altri Esseri come lei da qualche parte in quello Spazio così infinito, magari su altri pianeti adatti ad ospitare la vita. La logica, così come le probabilità matematiche, ci suggeriscono una risposta affermativa a questo antico quesito, ma fu solo nel 1991 che per la prima volta, alcuni astronomi, scoprirono effettivamente altri pianeti girare attorno ad altri soli; da allora è stato un crescendo inarrestabile di scoperte continue di esopianeti sempre più incredibili ed inimmaginabili.
Molto tempo prima dei Faraoni d’Egitto, però, una precedente ed antica Civiltà, la prima riconosciuta della storia e che attualmente si conosca, era già depositaria di una avanzatissima Cosmogonia. Seimila anni fa, nell’antica Sumer, ciò che gli astronomi hanno scoperto solo negli ultimi decenni era già ampiamente noto, perché allora non solo conoscevano la natura e composizione del nostro Sistema Solare (compresi i pianeti più lontani e non visibili ad occhio nudo), ma anche il concetto che vi sono altri Sistemi Planetari nell’Universo, così come le loro Stelle (o Soli), possono collassare, esplodere, e che gli stessi pianeti che vi orbitano intorno, possono essere gettati fuori dalle orbite, così come la vita può passare da un Sistema Stellare ad un altro.

Esiste un lungo testo, scritto su sette tavolette che ci è giunto nella sua versione babilonese, questo testo noto come “Enuma Elish” (le prime parole del poema), è una vera e propria “Epopea della Creazione” che veniva letto pubblicamente durante la festività del Nuovo Anno, che cominciava con il primo giorno del mese Nissan, in coincidenza con il primo giorno di Primavera. In sostanza, questo poema, racconta il processo di formazione del nostro Sistema Solare, e descrive come il Sole (Apsu) e il suo messaggero Mercurio (Mummu), vennero dapprima raggiunti da un antico pianeta chiamato Tiamat, quindi poi da altri due pianeti, Venere (Lahamu) e Marte (Lahmu), che si collocarono tra il Sole e Tiamat, a loro poi si aggiunsero anche altre due coppie di pianeti al di là di Tiamat, Giove (Kishar) e Saturno (Anshar), ed Urano (Anu) e Nettuno (Nudimmud)[1].
I Sumeri non si fermarono a nominare solo questi pianeti, tutt’altro, si prodigarono anche a spiegare le dinamiche che portarono alla formazione del nostro Sistema Solare. Infatti, sostenevano che alcuni di questi nuovi Dèi Celesti, che si spingevano e attraevano l’uno verso l’altro, formarono i satelliti (le Lune), e lo stesso pianeta Tiamat che stava nel mezzo di questa instabile famiglia di Corpi Celesti, ne formò ben undici, ed uno di essi, Kingu, si ingrossò a tal punto da assumere l’aspetto di un “Dio Celeste”, un vero e proprio pianeta autonomo.
Pensate, gli astronomi dell’era moderna ignorarono totalmente la possibilità che un pianeta avesse più lune finché Galileo Galilei, scoprì le quattro lune principali di Giove nel 1609, con l’aiuto del Telescopio, eppure i Sumeri erano a conoscenza di questo fenomeno millenni fa, descrivendone molti di più. La fantasia immaginifica dei Sumeri, si spinse talmente oltre da descrivere persino la comparsa, ad un certo punto, di un invasore proveniente dallo Spazio esterno, un altro pianeta che non apparteneva alla famiglia di Apsu, ma forse a qualche altra Stella e che era stato gettato lontano dalla sua orbita originaria. Così, millenni prima che la moderna scienza apprendesse delle Pulsar o delle Supernova, dei loro collassi e dell’eventualità che grazie a queste immense onde d’urto, i loro pianeti e satelliti potessero essere scagliati dalle loro orbite, l’Enuma Elish ci descrive come uno di questi pianeti fu lanciato lontano, arrivando ai margini del nostro Sistema Solare, cominciando ad essere poi attirato al suo interno.
Nel mentre si avvicinava ai pianeti più esterni -, provocando modificazioni che potrebbero in parte spiegare molti di quei misteri che ancora oggi affliggono gli astronomi moderni (come l’inclinazione di Urano sul suo lato, o l’orbita retrograda della Luna maggiore di Nettuno, Tritone, etc.), e si spingeva verso l’interno del nostro Sistema Solare -, finì col collidere con Tiamat in quella storia che venne ricordata come la “Battaglia Celeste”, ovvero una serie di scontri in cui i satelliti dell’invasore colpirono ripetutamente il pianeta fino a dividerlo in due parti. Una metà fu divisa in piccoli e grandi pezzi che andarono a formare la Fascia degli Asteroidi (ancora oggi presente tra Marte e Giove), e diverse Comete, mentre l’altra metà, ferita ma intatta, fu gettata in una diversa orbita e divenne poi un nuovo pianeta, Ki, (la Terra), portandosi dietro anche un altro satellite di Tiamat che ne divenne il proprio.
Questo pianeta invasore rimase poi prigioniero di una sua propria orbita attorno al Sole, diventando così il suo dodicesimo membro, tanto che i Sumeri lo chiamarono Nibiru (Pianeta dell’Attraversamento), mentre i Babilonesi lo rinominarono Marduk in onore della loro principale divinità. Inoltre, raccontavano che durante la “Battaglia Celeste”, Nibiru portò con sé anche il “Seme della Vita” che inseminò successivamente la Terra, e nel momento in cui fu scagliata nella sua nuova orbita, poté cominciare a contare gli anni.


«Nulla esisteva eccetto il primordiale Apsu, l’iniziatore; Mummu e Tiamat

Il Sistema Solare è il nostro Sistema Planetario, costituito da una varietà di Corpi Celesti mantenuti in orbita dalla forza di gravità del Sole. Esso è attualmente costituito dal Sole ed otto pianeti (quattro rocciosi ed interni e quattro giganti gassosi esterni), e dai rispettivi satelliti naturali, da cinque pianeti nani e da una infinità di corpi minori. Quest’ultima categoria comprende miliardi di asteroidi (la Fascia Principale e quella di Kuiper) e le Comete (prevalentemente situate nell’ipotetica Nube di Oort), nonché meteoroidi e polvere interplanetaria. In ordine di distanza troviamo, quindi: il Sole, Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Da metà del 2006 si aggiunsero anche cinque corpi classificati come pianeti nani: Cerere, situato nella Fascia degli Asteroidi, ed altri quattro situati al di là dell’orbita di Nettuno, ossia Plutone (in precedenza classificato come nono pianeta), Haumea, Makemake ed Eris[2].
Le dimensioni del Sistema Solare sono ancora oggi difficilmente definibili, anche se lo si considera in modo approssimativo simile ad una sfera irregolare con un diametro di circa 80UA. All’interno del Sistema, lo spazio tra un Corpo Celeste ed un altro non è vuoto, ma è permeato dal cosiddetto mezzo interplanetario, formato da pulviscolo, gas e particelle elementari. Il Sole non è solo, pertanto, l’unica Stella di questo Sistema, ma l’unica fonte di energia termica, sia perché rappresenta con ottima approssimazione il centro gravitazionale, sia perché la massa solare corrisponde anche al 99,9% della Materia ivi presente[3].
Si ipotizza che il Sole e i pianeti si siano formati da una Nebulosa di gas interstellare in contrazione all’incirca 4,6 miliardi di anni fa. L’ipotesi di una tale origine trova riscontri nell’analisi di alcune regolarità di comportamento dei pianeti che ruotano attorno al Sole, muovendosi tutti nello stesso verso, a parte Venere ed Urano, percorrendo orbite sostanzialmente complanari. Secondo le attuali teorie, la Nebulosa primordiale aveva una temperatura molto bassa ed era costituita da idrogeno, elio e una grande varietà di elementi chimici più pesanti e polveri, e all’incirca 5 miliardi di anni fa, in una parte di essa venne a crearsi un aggregato più denso e che, spinto dalla forza gravitazionale, avrebbe cominciato poi a contrarsi.
Nel breve periodo di pochi milioni di anni, in questa zona, la densità e la temperatura sarebbero aumentate così tanto da arrivare a formare il Proto-Sole, nel mentre la contrazione avrebbe causato un aumento della velocità di rotazione del Sistema, la nube si sarebbe appiattita, assumendo un aspetto simile ad un disco rotante. Il collasso gravitazionale della massa del Proto-Sole avrebbe poi causato un incremento della temperatura nella zona centrale e nelle fasi finali del processo, un forte vento solare avrebbe trascinato nelle regioni più esterne tutti gli elementi più leggeri, specie l’idrogeno e l’elio. Nel mentre il nucleo del Proto-Sole continuava a scaldarsi sino a raggiungere temperature necessarie per mettere in atto delle reazioni termonucleari, nel disco circostante presero ad accrescere alcuni corpi (i Proto-Pianeti) attraverso delle collisioni, attirando anche frammenti più piccoli presenti nello Spazio circostante. Sarebbero diventati in seguito i futuri Pianeti mentre il Proto-Sole, infine, si sarebbe poi trasformato nell’attuale Stella stabile che ancora oggi conosciamo.
La maggior parte degli oggetti in orbita intorno al Sole si trovano su un piano simile a quello dell’orbita terrestre, chiamato Eclittica, mentre le Comete e gli oggetti della Cintura di Kuiper, hanno un angolo significativamente maggiore rispetto al nostro. A parte questo, tutti i pianeti e gli altri oggetti presenti orbitano nello stesso senso della rotazione del Sole (in senso antiorario dal punto di vista di un osservatore situato al di sopra del polo nord solare a partire da ovest), ad eccezione di Venere ed Urano. L’inclinazione degli assi di rotazione rispetto al piano orbitale, in tutti i pianeti, non si discosta molto dalla perpendicolare, ad eccezione di Urano che ruota coricato sul piano dell’orbita. Le orbite dei pianeti sono quasi circolari, ad eccezione di quelle dei corpi più piccoli che possono presentare una maggiore eccentricità e risultare molto ellittiche. La distanza da un Corpo Celeste dal Sole varia, inoltre, durante la sua rivoluzione: il punto più vicino si chiama perielio, mentre il più lontano, l’afelio[4]. Il tempo impiegato da un pianeta per compiere un giro attorno al proprio asse è detto giorno, mentre il periodo che impegna per compiere una rivoluzione completa intorno al Sole, è definito anno.
La maggioranza dei pianeti del Sistema Solare possiede anche un proprio Sistema Secondario, infatti i corpi planetari in rotazione intorno ad un pianeta sono chiamati satelliti naturali o Lune, e molte di esse compiono la propria rivoluzione su di un’orbita sincrona, presentando sovente sempre la stessa faccia al pianeta stesso; in questo Sistema Secondario possiamo includere anche gli Anelli planetari, presenti in tutti e quattro i Giganti Gassosi esterni.
I Pianeti, inoltre, posso essere suddivisi l’uno dall’altro per composizione, dimensioni, temperatura ed altre caratteristiche chimico-fisiche, e classificati così in due gruppi: i Pianeti di tipo Terrestre (Mercurio, Venere, Terra e Marte), cioè simili alla Terra, e i Pianeti di tipo Gioviano (Giove, Saturno, Urano, Nettuno), ovvero simili a Giove. Le differenze tra i due tipi sono innumerevoli, a cominciare dai Pianeti Terrestri che hanno tutti una massa piccola, nessuno o pochi satelliti e bassa velocità di rotazione, mentre i Pianeti Gioviani hanno una grande massa, molti satelliti ed elevata velocità di rotazione, per questo motivo, quest’ultimi hanno anche una forma più schiacciata ai poli rispetto a quelli terrestri; i Terrestri, inoltre, hanno una densità che è in media cinque volte quella dell’acqua, mentre la densità dei Gassosi è solo 1,2 volte quella dell’acqua[5].
Scendendo più nello specifico ed esaminando la loro composizione, si è notato che i Pianeti di tipo Terrestre sono essenzialmente costituiti da materiali rocciosi e metallici, mentre quelli Gioviani, sono costituiti per lo più da elio, idrogeno e piccole quantità di ghiaccio. L’atmosfera dei Pianeti Terrestri manca del tutto o è comunque rarefatta, al contrario di quelli Gioviani in cui è molto densa, costituita da idrogeno, elio, ammoniaca e metano. Anche la temperatura presente dipende da numerosi fattori, quali la distanza dal Sole, la presenza di un’atmosfera e la sua composizione chimica, l’inclinazione dell’asse di rotazione, etc., risultando comunque più elevata nei Pianeti di tipo Terrestre rispetto a quelli Gassosi.


Il Sole è la Stella Madre del nostro Sistema Solare, e il suo principale componente, la sua massa così grande gli permette di sostenere la fusione nucleare, rilasciando enormi quantità di energia e che per la maggior parte viene irradiata nello Spazio come radiazione elettromagnetica, sovente in luce visibile. Viene classificato come una Nana Gialla, anche se come nome è ingannevole, in quanto rispetto ad altre Stelle della Via Lattea, il Sole è piuttosto grande e luminoso, e irradia luce bianca[6]. Le Stelle vengono classificate in base al diagramma Hertzsprung-Russell, un grafico che mette in relazione la temperatura effettiva e la loro luminosità, dove generalmente più una Stella è calda e più è luminosa, perciò le Stelle che seguono questo modello sono appartenenti alla sequenza principale, e il nostro Sole si trova proprio al centro di questa sequenza. Tuttavia, le Stelle più luminose e calde del Sole sono rare mentre abbondano Stelle meno luminose e più fredde, inoltre la luminosità del Sole è in costante crescita e si è stimato che all'inizio della sua storia aveva soltanto il 75% della luminosità che presenta attualmente. Il Sole è una Stella di popolazione I ed è nato nelle fasi successive dell’evoluzione dell’Universo, e contiene più elementi pesanti rispetto alle vecchie Stelle di popolazione II. Gli elementi più pesanti dell’idrogeno e dell’elio si formarono nei nuclei di Stelle antiche ormai esplose, così la prima generazione di Stelle dovette terminare il suo ciclo vitale prima che l’Universo potesse essersi arricchito di questi ulteriori elementi; le Stelle più antiche conosciute, infatti contengono pochi metalli, mentre quelli di più recente formazione ne sono ricche[7]. Insieme alla luce, il Sole irradia un continuo flusso di particelle cariche (plasma) noto anche come vento solare, un flusso che si propaga verso l’esterno a circa 1,5 milioni di chilometri all’ora, creando una tenue atmosfera (l’Eliosfera) che permea tutto il Sistema Solare per almeno 100 UA (Eliopausa), formando così il mezzo interplanetario.

Per Sistema Solare Interno si intende quella regione di spazio che comprende i pianeti rocciosi e gli asteroidi, composti principalmente da silicati e metalli, si trova perciò molto vicina al Sole, tanto che il raggio di questa zona è più breve della distanza che separa Giove da Saturno. I quattro pianeti terrestri interni sono densi, una composizione rocciosa, presentano pochi o nessun satellite e non hanno anelli planetari. Le sostanze principali di cui sono costituiti, aventi un alto punto di fusione, come ad esempio i silicati, costituiscono le croste e i mantelli, e i metalli come ferro e nichel, ne costituiscono il nucleo interno. Tre dei quattro pianeti terrestri (Venere, Terra e Marte), possiedono un’atmosfera, crateri da impatto e placche tettoniche (compreso anche Mercurio), e dimostrano la presenza di rift valley e vulcani.

Mercurio (0,4 UA) è il pianeta più vicino al Sole ed è anche il più piccolo (0,055 masse terrestri), non possiede satelliti naturali e le sue sole formazioni geologiche che si conoscono, oltre ai numerosi crateri da impatto che lo rendono simili alla nostra Luna, sono delle creste sporgenti, prodottesi durante la fase di contrazione avvenuta nella sua storia primordiale. Non ha una propria atmosfera, a parte esili tracce di gas frutto dell’interazione del vento solare con la superficie, e il suo nucleo relativamente grande e il suo mantello sottile non sono ancora stati spiegati in via definitiva: sembra che gli strati esterni siano stati strappati via da un remotissimo impatto gigantesco. Seppure molto splendente è alquanto difficile da osservare a causa del suo moto molto rapido, oltre ad essere immerso nei chiarori a causa della sua estrema vicinanza al Sole.

Venere (0,7 UA) è per dimensioni molto simile al nostro pianeta, la Terra (0,815 masse terrestri) ed ha un mantello composto da silicati attorno ad un nucleo ferroso, possiede inoltre anche un’atmosfera che lo permea completamente e l’attività sulla sua superficie, rende evidente la presenza di una qualche attività geologica. Tuttavia, è completamente differente dalla Terra, la sua atmosfera è novanta volte più densa, è un pianeta caldissimo (il più caldo dell’intero Sistema Solare) con una temperatura superficiale superiore ai 450°, probabilmente a causa della quantità di gas che ne provoca un totalizzante effetto serra, regolarmente alimentato, con molta probabilità, da eruzioni vulcaniche. Attualmente non presenta alcun satellite.

La Terra (1 UA) è il più grande e denso dei pianeti interni, l’unico in cui sono conosciute attuali attività geologiche, oltre ad essere, al momento, il solo nel Sistema Solare a permettere l’esistenza della Vita. La sua idrosfera liquida è singolare tra tutti i pianeti interni, oltre ad essere anche l’unico pianeta dove è stato osservato il movimento delle placche tettoniche. L’atmosfera terrestre è anche la più differente rispetto a quella degli altri pianeti, poiché è stata alterata nel corso delle ere dalla presenza della stessa Vita, ed è composta per il 21% di ossigeno. Possiede anche un satellite naturale, la Luna.

Marte (1,6 UA) è più piccolo della Terra e di Venere (0,107 masse terrestri), possiede una tenue atmosfera composta principalmente di anidride carbonica ed ha una superficie costellata di Vulcani (celebre è il grande Olympus Mons), e da rift valley, come la Valles Marineris; mostra recenti attività geologiche e secondo alcuni studi anche acqua ghiacciata se non in rarissimi casi persino liquida. Il suo colore tipicamente rosso deriva dalla presenza della ruggine sul suolo, ricco di ferro. Possiede anche due piccoli satelliti naturali (Deimos e Phobos), che si pensa siano asteroidi catturati nel corso delle ere dal suo campo gravitazionale.

La Fascia degli Asteroidi occupa la regione tra le orbite di Marte e Giove (2,3 e 3,3 UA dal Sole), si pensa, secondo le teorie scientifiche vigenti, che siano residui della formazione del Sistema Solare la cui fusione è fallita a causa dell’interferenza gravitazionale di Giove; si ritiene che l'attuale fascia degli asteroidi contenga solo una piccola parte della sua massa primordiale, solo lo 0,1%. Simulazioni al computer indicano che la fascia originale poteva essere costituita da una massa equivalente a quella della Terra, ma che a causa soprattutto delle perturbazioni gravitazionali, la maggior parte del materiale è stato poi espulso nel giro di un milione di anni circa dopo la sua formazione. Sono composti principalmente di rocce e metalli e attualmente contiene decine di migliaia, forse milioni, di oggetti sopra il chilometro di diametro.
Nonostante ciò, la Fascia è scarsamente popolata, tanto che le sonde spaziali passano continuamente attraverso di essa senza incorrere in incidenti di alcun tipo. Alcuni di essi hanno un raggio che può variare da centinaia di chilometri a pochi centimetri, e tutti, salvo il più grande, Cerere, sono classificati come corpi minori del Sistema Solare, mentre altri come Vesta o Igea, potrebbero persino essere classificati come Pianeti Nani. Alcuni di questi asteroidi possiedono anche dei satelliti ma in quanto a similitudine per grandezza tra di loro sono difficilmente da distinguere, mentre la sezione principale contiene anche una Cintura di Comete che possono essere state la fonte originaria di acqua sulla Terra. Vi fanno parte anche gli Asteroidi Troiani, della famiglia Hilda e anche i near-Earth, questi ultimi attraversano sovente le orbite dei pianeti interni.


Il Sistema Solare esterno è la regione dei Giganti Gassosi e dei loro satelliti, alcuni dei quali di dimensioni planetarie. In questa regione orbita anche una breve Fascia di Comete, compresi i Centauri. Gli oggetti solidi di questa regione sono composti da una quota più elevata di elementi volativi, come l’acqua, l’ammoniaca e il metano, rispetto agli oggetti rocciosi del Sistema Solare Interno. I quattro Giganti Gassosi interni (sovente chiamati anche gioviani) costituiscono il 99% della massa nota in orbita attorno al Sole, dove Giove e Saturno sono composti prevalentemente da idrogeno ed elio, mentre Urano e Nettuno presentano una percentuale maggiore di ghiaccio, spesso denominati anche “Giganti di Ghiaccio”; tutti e quattro possiedono degli Anelli anche se i più noti ed osservabili da Terra sono quelli di Saturno.
  
Giove (5,2 UA) con 318 masse terrestri, ne possiede 2,5 volte in più di tutti gli altri pianeti messi insieme. Esso è composto in buona parte da idrogeno ed elio, ed il suo forte calore interno crea una serie di caratteristiche semipermanenti nella sua atmosfera, come ad esempio la famosa Grande Macchia Rossa. Possiede ben 63 satelliti naturali conosciuti, di cui i più noti sono i quattro più grandi: Ganimede, Callisto, Io ed Europa, i quali mostrano analogie con i pianeti terrestri, come fenomeni di vulcanismo, calore interno, presenza di acqua ghiacciata e forse allo stato liquido (come nell’interno di Europa).

Saturno (9,5 UA) presenta forti analogie con Giove, specie per la sua composizione atmosferica, seppure sia molto meno massiccio essendo solo 95 masse terrestri. Si distingue per il suo imponente Sistema di Anelli che lo circonda, inoltre è contornato anche da 62 satelliti, due dei quali, Titano ed Encelado, mostrano segni di attività geologica, anche se in gran parte sono criovulcani. Titano, inoltre, è più grande di Mercurio ed è l’unico satellite del Sistema Solare ad avere un’atmosfera densa formata da azoto e metano[8].

Urano (19,6 UA) con 14 masse terrestri è il pianeta esterno meno massiccio, l’unico tra i pianeti in orbita attorno al Sole con un’inclinazione assiale superiore a 90° rispetto all’Eclittica, forse a causa di un impatto con un altro corpo durante la sua formazione. Con all’interno un nucleo molto freddo rispetto agli altri Giganti Gassosi, irradia pochissimo calore nello spazio circostante, ha inoltre 27 satelliti noti, tra cui i più conosciuti sono Titania, Oberon, Umbriel, Ariel e Miranda.

Nettuno (30 UA), seppure sia leggermente più piccolo di Urano, è invece più massiccio (equivalente a 17 masse terrestri) e perciò più denso. Esso irradia più calore interno rispetto ad Urano, ma in misura minore rispetto a Giove e Saturno. Nettuno presenta anche 13 satelliti noti, tra cui Tritone, geologicamente attivo con geyser di azoto liquido, oltre ad essere l’unico satellite con un’orbita e una direzione retrograda.
Le Comete sono corpi minori del Sistema Solare, di solito di pochi chilometri di diametro, e sono composti in gran parte di ghiaccio volatile. Possiedono orbite molto eccentriche, in genere durante il perielio si trovano vicino alle orbite dei pianeti interni, mentre durante l’afelio sono al di là di quella di Plutone. La cosa però più straordinaria delle Comete è che quando entrano nel Sistema Solare Interno, la superficie ghiacciata comincia a sublimare ed a ionizzarsi per via della vicinanza al Sole, creando così una coda di gas e polveri, spesso visibile ad occhio nudo dalla Terra. Le Comete di breve periodo hanno orbite che possono essere compiute anche in meno di duecento anni, mentre quelle di lungo periodo possono durare anche migliaia di anni. Generalmente le Comete di breve periodo si pensa siano originarie nella Fascia di Kuiper, mentre quelle a lungo periodo, si presume siano originarie della Nube di Oort. Sovente, le vecchie Comete che hanno visto espulsa la maggior parte della loro parte volatile per via del calore solare, vengono spesso classificate come Asteroidi.

I Centauri, che si estendono in una Fascia che va da 9 a 30 UA, sono dei corpi orbitanti nella regione compresa tra Giove e Nettuno. Il più grande e noto è Cariclo, con un diametro di circa 250 km, il primo scoperto, Chirone, è stato classificato come Cometa, dato che si comporta in modo analogo quando si avvicina al Sole. La zona al di là di Nettuno, detta anche “regione trans-nettuniana”, e per buona parte inesplorata, sembra che sia formata prevalentemente da piccoli oggetti (con una massa molto inferiore a quella della nostra Luna), composti principalmente di roccia e ghiaccio.

La Fascia di Kuiper è un ulteriore grande anello di detriti simile a quello della Fascia degli Asteroidi, ma composti principalmente di ghiaccio. Si estende in una regione compresa tra i 30 e le 50 UA dal Sole. Composto da piccoli corpi, anche se alcuni possono essere definiti come Pianeti Nani (ad esempio Qua-oar, Varuna e Orcus), si stima che vi facciano parte oltre 100.000 oggetti con un diametro superiore ai 50 km, anche se la massa totale di tutti non arriva addirittura ad un centesimo di quella terrestre.

Plutone (39UA) è un Pianeta Nano ed è il più grande oggetto conosciuto della Fascia di Kuiper. Quando venne scoperto nel 1930, fu ritenuto il nono pianeta del Sistema Solare ma nel 2006 venne declassato nella sua attuale posizione. Possiede un’orbita relativamente eccentrica, inclinata rispetto al piano dell’Eclittica, e il suo perielio si trova a 29,7 UA dal Sole, all’interno dell’orbita di Nettuno, mentre l’afelio è situato a 49,5 UA dal Sole. Possiede una Luna, Caronte, e il loro baricentro non si trova in nessuno dei due corpi, ma cadendo nello Spazio lo rende di fatto un sistema binario. Attorno a loro orbitano altre quattro lune molto piccole: Stige, Notte, Cerbero e Idra.


Oltre l’orbita di Plutone sono stati individuati anche i seguenti oggetti: Haumea (43,34 UA) e Makemake (45,79 UA); il Disco Diffuso e che si sovrappone alla Fascia di Kuiper, una regione dove nascono le Comete di breve periodo; Eris (68 UA) un pianeta nano più grande di Plutone di oltre il 5% con un diametro stimato di circa 2400 km, anch’esso con un satellite di nome Disnomia; oltre vi è il punto in cui termina il Sistema Solare ed inizia lo Spazio Interstellare. Il vento solare viaggia a circa 400 km/s fino a quando non attraversa il cosiddetto termination shock, che si trova tra 80 e 100 UA dal Sole in direzione sopravvento, e fino a circa 200 UA dal Sole sottovento, dividendo così l’Eliosfera in due regioni ben distinte. Qui il vento rallenta drasticamente, aumenta di densità e temperatura e diventa turbolento, andando a formare una grande struttura ovale conosciuta come Elioguaina (heliosheath), che sembra comportarsi quasi come una Cometa; estendendosi verso l’esterno per altre 40 UA sul lato sopravvento, mentre si propaga molto meno nell’altra direzione.
Ad oggi, sia le sonde Voyager 1 che il Voyager 2 hanno superato il termination shock e sono entrate nell’Elioguaina, ad una distanza di 127 e 104 UA dal Sole. Da questo punto in poi il vento solare continua a fluire fino a raggiungere il limite esterno dell’Eliosfera, l’Eliopausa, oltre la quale inizia il mezzo interstellare, anch’esso pervaso di plasma. Al di là di quest’ultima, a circa 230 UA, nel plasma interstellare si forma un’onda d’urto stazionaria (bow shock) dovuta al moto del Sole attraverso la Via Lattea. L’Eliopausa è pertanto il “Confine del Sistema Solare” dopo che nel 2012 la Voyager 1 vi trovò a passarvi, scoprendo come il campo magnetico del Sole abbia come limite questo Spazio, dove gli enormi strati di energia magnetica della nostra stella, col passare degli anni, si sono così accumulati ed intrecciati, andando a creare delle vere e proprie bolle magnetiche che ci proteggono persino dai nocivi raggi cosmici.

A ben 525,86 UA si trova un grande oggetto simile a Plutone denominato Sedna, che con un’orbita estremamente ellittica, raggiunge un perielio a circa 76 UA e un afelio a 928 UA dal Sole. La sua orbita intorno al Sole richiede ben 12.050 anni per il suo completamento. Si presume sia un pianeta nano, anche se la sua forma deve essere ancora determinata, così come vale anche per l’oggetto 2000 CR105 che ha un perielio di 45 UA e un afelio di 415 UA, ed un periodo orbitale di 3420 anni intorno alla nostra Stella.

L’ipotetica Nube di Oort è una grande massa composta da miliardi di oggetti di ghiaccio che si crede essere la fonte delle Comete di lungo periodo, e che circondano il Sistema Solare a circa 50.000 UA (circa 1 anno luce) e arrivando persino a 100.000 UA (1,87 anni luce). Gli oggetti qui contenuti sono molto lenti e si crede possano essere turbati da eventi rari, come collisioni o dalla forza gravitazionale di una Stella di passaggio, dalla marea galattica o dalle forze esercitate dalla stessa Via Lattea.

A conclusione di questo lungo, articolato e complesso viaggio nel Sistema Solare, possiamo affermare che gran parte di esso ci risulta essere ancora sconosciuto. Lo scudo gravitazionale del Sole, si stima che domini le forze gravitazionali delle altre Stelle che lo circondano sino a circa due anni luce (125.000 UA). Restano ancora da mappare le regioni della Fascia di Kuiper e della Nube di Oort, ancora quasi del tutto sconosciute, ci sono studi in corso nella regione compresa tra Mercurio e il Sole, così come possono essere scoperti numerosi oggetti nelle zone ancora inesplorate dell’intero Sistema Solare.



[1] Urano e Nettuno furono scoperti solo recentemente, rispettivamente, nel 1781 il primo e nel 1846 il secondo.
[2] Il principale corpo celeste del Sistema Solare è il Sole, una stella della sequenza principale di classe spettrale G2 V (nana gialla), contenente il 99,86% di tutta la massa conosciuta. Giove e Saturno, i due pianeti più massicci che orbitano attorno al Sole, costituiscono più del 90% della massa restante. Sei dei pianeti e quattro dei pianeti nani hanno in orbita attorno ad essi dei satelliti naturali; inoltre tutti i pianeti esterni sono circondati da anelli planetari, composti da polvere e altre particelle.
[3] Il Sistema Solare si trova nel Braccio di Orione della Via Lattea, poco lontano dal disco galattico, dal cui centro dista quasi 28.000 anni luce. Esso compie una rivoluzione all'interno della stessa Galassia, percorrendo un'orbita ellittica; dalla Terra, il moto sembra essere diretto verso una direzione apparente. La velocità di rivoluzione media è pari a circa 250 km/s, e per compiere una rivoluzione completa il Sistema Solare impiega circa 230 milioni di anni.
[4] Il moto che i pianeti svolgono intorno al Sole segue tre leggi empiriche fondamentali note sin dal XVII secolo, e denominate Leggi di Keplero.
[5] Ipotizzando di poter immergere i pianeti del Sistema Solare in un enorme bacino d'acqua, uno solo galleggerebbe. Non si tratta ovviamente di uno dei quattro pianeti interni (Mercurio, Venere, Terra e Marte) che sono rocciosi e quindi con un peso specifico elevato, ma di uno dei quattro pianeti esterni gassosi, Saturno, che ha una densità media pari a 0.7 volte quella dell'acqua (gli altri tre giganti gassosi, Giove, Urano e Nettuno, invece, hanno una densità media maggiore di quella dell'acqua).
[6] Il “bianco” indica un particolare miscuglio di colori, la luce del Sole, infatti, è composta da diversi colori proprio come avviene osservando un arcobaleno. I colori dell’arcobaleno, infatti, sono generati dalla scomposizione della luce del Sole all’interno delle gocce di pioggia: se la radiazione solare fosse monocromatica, il fenomeno risulterebbe molto meno appariscente.
[7] Questa alta metallicità si pensa sia stata cruciale nello sviluppo del nostro Sistema Planetario da parte del Sole, poiché i pianeti si formano, per l’appunto, dall'accumulo di metalli.
[8] Un criovulcano è, letteralmente, un vulcano ghiacciato. Più in generale, si definisce criovulcanismo (criovulcanesimo) l'insieme dei fenomeni collegati all'attività vulcanica attualmente individuata su diversi corpi ghiacciati del Sistema Solare, quali, tipicamente, Encelado, Titano e Tritone; è possibile che tale attività esista su numerosi altri satelliti naturali del sistema esterno o oggetti della Fascia di Kuiper. I fenomeni di natura criovulcanica prevedono l'eruzione di acqua, ammoniaca o composti del metano, invece della lava che caratterizza il vulcanismo dei pianeti terrestri. Queste sostanze, talvolta sono allo stato liquido, ed altre allo stato gassoso. Dopo l'eruzione, il criomagma condensa per via dell'esposizione alle gelide temperature ambientali, così come vi sono speculazioni riguardo alla possibilità che il criovulcanismo di Titano possa ospitare vita.

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"Il Cammino del Viandante" di Federico Bellini
Parte II - Antropogenesi / Lezione 4, 4.4 - Il Sistema Solare

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"Chi sono gli Addotti?" di Federico Bellini e A/V