Al momento la Terra non sta tecnicamente orbitando attorno al Sole: perché e cosa significa

Tutti sappiamo che la Terra orbita attorno al Sole, ma in realtà questa affermazione (almeno in questi mesi) è tecnicamente falsa. Questo perché la Terra – come tutti gli altri pianeti, asteroidi e comete del Sistema Solare – tecnicamente orbita attorno al baricentro (o centro di massa) del Sistema Solare stesso, che non coincide perfettamente con il centro del Sole. La nostra stella contiene circa il 99,9% di tutta la massa del Sistema Solare (circa 2000 miliardi di miliardi di miliardi di kg), ma a seconda di come sono disposti i vari pianeti il loro pur piccolo contributo di massa può far sì che in certi periodi il baricentro del Sistema Solare si trovi all'esterno del Sole stesso (anche se comunque sempre in prossimità di esso). Ebbene, questo è uno di quei periodi: la Terra – ma tecnicamente anche il resto del Sistema Solare, compreso il Sole stesso – sta orbitando attorno al baricentro comune dell'intero sistema, che attualmente è un punto esterno al Sole.

Cos'è il baricentro e dov'è quello del Sistema Solare

Il baricentro è il punto geometrico che si comporta come se tutta la massa del corpo fosse concentrata in esso. La sua posizione dipende dalla media della distribuzione delle masse che costituiscono il corpo stesso, per cui tende a spostarsi verso dove la materia è più “concentrata”. La posizione del baricentro varia nel tempo insieme alle posizioni dei pianeti lungo le rispettive orbite, stabilite dalle leggi di Keplero. La maggior parte del contributo al centro di massa, esclusa quella data dal Sole, è data dai pianeti più massicci, cioè Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Ognuno di questi pianeti tende a “tirare” il centro di massa verso di se, creando quindi contributi talvolta costruttivi (quando i pianeti sono “tutti dalla stessa parte” rispetto al Sole) e talvolta distruttivi (quando sono distribuiti in ogni direzione attorno alla nostra stella).

Quando i contributi si sommano in maniera costruttiva, il risultato netto è che il centro di massa del Sistema Solare si trova all'esterno del Sole, fino a circa 700.000 km dalla sua superficie. In questo periodo ci troviamo in una situazione costruttiva in cui il baricentro è all'esterno del Sole. Quando invece i contributi del Sole e dei pianeti si sommano in maniera distruttiva, il centro di massa tende a rientrare all'interno del Sole, fino a circa 350.000 km dal suo centro (il Sole, per confronto, ha un raggio di circa 700.000 km). Questo avverrà nel 2029-2030.

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Nell'animazione qui sotto potete osservare la posizione del baricentro del Sistema Solare dal 2020 fino al prossimo secolo.

L'importanza del baricentro in astronomia

Lo stesso concetto vale per ogni sistema di corpi in orbita: tecnicamente si dice che due (o più) corpi orbitano attorno al baricentro comune. Questo avviene anche con la Terra e la Luna. Questi due corpi celesti non orbitano l'uno intorno all'altro, bensì attorno al comune baricentro che si trova a circa 4671 km dal centro della Terra, quindi poco sotto la superficie terrestre.

L'orbitare degli oggetti attorno al baricentro può essere usato, tra le altre cose, per scoprire esopianeti al di fuori del Sistema Solare. Misurando infatti la velocità radiale di una stella e come essa varia per effetto della sua oscillazione attorno al baricentro del sistema stellare, l'ampiezza dell'oscillazione ci da informazioni sul contributo in massa degli altri corpi che fanno parte del sistema, portandoci cosi a scoprire se esistono esopianeti attorno ad una determinata stella.