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22 Luglio 2024
14:01

Perché Plutone non è (più) un pianeta: storia e motivi della controversa decisione astronomica

Il 24 agosto 2006 l'Unione Astronomica Internazionale decise di declassare Plutone da pianeta a pianeta nano. La decisione fu presa a causa della scoperta di oggetti simili a Plutone nel Sistema Solare esterno, come Sedna ed Eris, che portò ad una ridefinizione di cosa sia un pianeta.

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Perché Plutone non è (più) un pianeta: storia e motivi della controversa decisione astronomica
plutone pianeta nano
Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Alex Parker

Tutti noi siamo affezionati a Plutone, questo mondo freddo e distante che abbiamo imparato ad amare sui libri di scuola come confine ultimo del Sistema Solare, e che ha ispirato la cultura di massa dando il nome al cane di Topolino, Pluto, o all'elemento radioattivo Plutonio.

Non c'è da sorprendersi quindi se ci fu una ondata di disappunto in tutto il mondo quando l'Unione Astronomica Internazionale (IAU) decise, il 24 agosto 2006, di declassare Plutone da nono pianeta del Sistema Solare allo status di pianeta nano.

Nella conferenza di Praga, infatti, a seguito della scoperta di altri oggetti simili a Plutone nel Sistema Solare esterno, gli astronomi decisero di stabilire in maniera più rigorosa i criteri necessari affinché un oggetto celeste possa essere definito un pianeta. I criteri includono l'orbitare attorno al Sole, l'essere di forma sferica e l'aver ripulito la propria orbita da altri corpi.

Con questi nuovi criteri, il Sistema Solare passò da 9 a soli 8 pianeti principali (Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno). Venne inoltre creata la nuova categoria di pianeti nani, che oggi include 5 oggetti, ovvero Plutone, Cerere, Haumea, Makemake ed Eris.

Le peculiarità di Plutone

Plutone fu scoperto nel 1930 dall'astronomo americano Clyde W. Tombaugh mentre era alla ricerca di oggetti oltre l'orbita di Nettuno che ne spiegassero il comportamento orbitale anomalo. Sin dall'inizio, però, Plutone sembrò essere un oggetto peculiare, diverso dagli altri 8 pianeti del Sistema Solare. Esso ha infatti massa (0,2% della Terra) e dimensioni  (2400 km di diametro) che sono inferiori a diversi satelliti naturali del Sistema Solare, primi fra tutti i satelliti medicei di Giove, ma anche la stessa Luna.

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Immagine non in scala dell’orbita fortemente inclinata di Plutone rispetto al resto degli oggetti del Sistema Solare. Credit: NASA

Ancora più peculiare è l'orbita di Plutone. Essa é infatti molto inclinata rispetto al piano dell'eclittica, il piano immaginario su cui giace l'orbita Terra-Sole. Oltre ad essere inclinata, l'orbita ellittica di Plutone presenta un'altra peculiarità, ovvero la sua elevata eccentricità. Essa é tale da portare Plutone, all'afelio (punto dell'orbita più distante dal Sole), a distare ben 49 unità astronomiche (150 milioni di km) dal Sole, mentre, al perielio (punto dell'orbita più vicino dal Sole), a spingersi addirittura dentro l'orbita di Nettuno, a "sole" 30 unità astronomiche dal Sole.

La scoperta di altri oggetti simili a Plutone

A complicare la posizione di Plutone come nono pianeta del Sistema Solare ha contribuito la scoperta, tra il 2004 e il 2005, di altri tre oggetti oltre l'orbita di Nettuno che condividevano peculiarità nella massa e nell'orbita analoghe a quelle di Plutone. I tre nuovi oggetti vennero ribattezzati dagli astronomi coi nomi di Haumea, Makemake ed Eris, tutti e tre aventi perielio oltre l'orbita di Nettuno e una massa simile a quella di Plutone (o di poco maggiore nel caso di Eris).

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Collage di immagini reali e rappresentazioni artistiche dei 5 pianeti nani del Sistema Solare: Cerere, Plutone, Haumea, Makemake ed Eris. Credit: NASA

La scoperta di questi oggetti, l'ipotizzata presenza di altri simili oltre l'orbita di Nettuno, e l'esistenza di un analogo corpo ghiacciato come Cerere nella fascia principale degli asteroidi, convinse la comunità astronomica ad indire una conferenza per poter stabilire in maniera più rigorosa i criteri che un oggetto celeste dovesse soddisfare affinché esso possa essere definito un pianeta. Gli astronomi dell'IAU si diedero quindi appuntamento a Praga per deliberare sulla definizione di pianeta.

La nuova definizione di pianeta

Dopo diversi giorni di accese discussioni, l'IAU il 24 agosto 2006 rielaborò la definizione di pianeta. Tre sono i criteri che devono essere soddisfatti affinché un oggetto celeste possa essere definito un pianeta:

  1. un pianeta è tale se orbita attorno alla sua stella ospite, proprio come la Terra e Giove orbitano attorno al Sole. Non sono quindi inclusi oggetti che orbitano attorno ad altri pianeti principali;
  2. un pianeta è tale se la sua massa, e quindi la sua forza gravitazionale, è abbastanza grande da superare le forze di corpo rigido e renderlo di forma pressoché sferica;
  3. un pianeta è tale se esso è in grado di "ripulire" la sua orbita, ovvero deve avere un'influenza importante sulla stabilità orbitale degli altri oggetti nelle sue vicinanze, e questi ultimi devono avere una massa che é dalle migliaia alle milioni di volte più piccola di quella del pianeta.

Il declassamento di Plutone a pianeta nano

Plutone soddisfa i primi due requisiti della definizione di pianeta, ma, sfortunatamente, non soddisfa il terzo. Il rapporto tra la sua massa e quella degli altri oggetti che condividono la sua zona orbitale è infatti solo 0,07, mentre, ad esempio, la Terra ha una massa che é 1,7 milioni di volte quella degli altri oggetti della sua zona orbitale.

L'IAU stabilì quindi che il Sistema Solare fosse composto da soli 8 pianeti principali (Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno), introducendo la nuova categoria di pianeta nano. Esso è definito come un oggetto in orbita attorno al Sole che è abbastanza grande da assumere una forma quasi sferica, ma non è stato in grado di liberare la sua orbita dai detriti. Inoltre, i pianeti nani sono generalmente più piccoli di Mercurio e possono anche orbitare in una zona che contiene molti altri oggetti. La nuova categoria di pianeta nano include per il momento solo 5 oggetti, che in ordine di distanza dal Sole sono: Cerere, Plutone, Haumea, Makemake ed Eris.

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Immagine di Plutone ripreso dalla sonda New Horizons della NASA nel 2015 a soli 35’000 km dalla superficie. Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Alex Parker

Plutone rientra nella categoria dei pianeti nani perché risiede all’interno di una zona che contiene altri oggetti che ne potrebbero incrociare il suo percorso orbitale, nota come regione trans-nettuniana. Data la sua rilevanza, soprattutto storica, in una successiva conferenza del giugno 2008, gli astronomi dell'IAU decisero che Plutone fosse riconosciuto come un importante prototipo di una nuova classe di oggetti trans-nettuniani, ovvero i plutoidi. Questi sono oggetti che hanno un semiasse maggiore dell'orbita più grande di quello di Nettuno e hanno massa sufficiente per essere di forma quasi sferica.

Le critiche alla nuova definizione di Plutone

Il declassamento di Plutone ebbe un impatto sia sull'opinione pubblica che sulla comunità astronomica, attirando aspre critiche da entrambi i lati. Curioso è per esempio il caso dello Stato dell'Illinois, patria natale dello scopritore di Plutone, Clyde W. Tombaugh. Il congresso decise infatti nel marzo 2009 di votare una legge che ristabilisse lo status di pianeta per Plutone, proprio in onore dello Stato del suo scopritore.

Forti critiche arrivarono dall‘interno della comunità astronomica stessa, in particolare da Alan Stern, il Principal Investigator della missione New Horizons della NASA, che nel 2015 effettuò il sorvolo ravvicinato di Plutone e della sua luna Caronte regalandoci le splendide immagini visibili nel video qui sopra, dopo un viaggio durato più di 9 anni.

Alan Stern infatti criticò la decisione della IAU sostenendo che al voto ha partecipato meno del 5% dei più dei 10.000 astronomi registrati alla IAU del mondo. Inoltre, a seguito del fly-by della sonda New Horizons, si é scoperto che Plutone é un mondo molto più dinamico di quanto si immaginasse, con grandi montagne, crateri e segni di scorrimento di elementi chimici in forma liquida che hanno cambiato in maniera massiccia la geologia del luogo.

Proprio sulla base di queste caratteristiche, Stern sostiene che Plutone dovrebbe essere considerato un pianeta poiché è un luogo dinamico, non un luogo statico dove gli unici cambiamenti sono dovuti agli impatti coi micrometeoriti. In aggiunta, Plutone possiede cinque lune conosciute (Caronte, Stige, Notte, Cerbero e Idra), mentre due oggetti appartenenti alla categoria di pianeti, come Mercurio e Venere, non ne possiedono nessuno.

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