Pianeta nano

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Alcuni pianeti nani confrontati con la Terra

Un pianeta nano è un corpo celeste di tipo planetario orbitante attorno a una stella e caratterizzato da una massa sufficiente a conferirgli una forma sferoidale, ma che non è stato in grado di "ripulire" la propria fascia orbitale da altri oggetti di dimensioni confrontabili: per questo non rientra nella semplice denominazione di pianeta.

Nonostante il nome, un pianeta nano non è necessariamente più piccolo di un pianeta. In teoria non vi è limite alle dimensioni dei pianeti nani. Si osservi inoltre che la classe dei pianeti è distinta da quella dei pianeti nani, e non comprende quest'ultima.

Il termine pianeta nano è stato introdotto ufficialmente nella nomenclatura astronomica il 24 agosto 2006 da un'assemblea dell'Unione Astronomica Internazionale, fra molte discussioni e polemiche. Tra le altre cose, si è fatto notare che il termine è fuorviante e che i criteri non sono oggettivi (nessun corpo può ripulire completamente la propria fascia orbitale, né esiste una soglia obiettiva su quando un corpo è sferoidale o no). Tuttavia, la necessità di creare questa classe di oggetti per distinguerla dai pianeti tradizionali esisteva, ed è probabile che il nome resti.

L'11 giugno 2008 il Comitato esecutivo dell'Unione Astronomica Internazionale riunitosi a Oslo ha assegnato il nome plutoidi alla classe dei pianeti nani transnettuniani[1], stabilendo al contempo un requisito preliminare per valutare il raggiungimento dell'equilibrio idrostatico, con l'intenzione di favorire l'assegnazione dei nomi dei candidati plutoidi. L'UAI ha stabilito che un corpo celeste transnettuniano che possiede una magnitudine assoluta superiore a H = +1 può essere ragionevolmente classificato tra i plutoidi e quindi tra i pianeti nani.

L'UAI riconosce cinque pianeti nani: Cerere, Plutone, Haumea, Makemake ed Eris[2].

Storia del termine[modifica | modifica wikitesto]

Prima delle scoperte dell'inizio del XXI secolo, gli studiosi non avevano avuto una forte necessità di una definizione formale del termine pianeta.

Dopo la scoperta di Plutone, nel 1930, gli astronomi avevano stabilito che il Sistema solare contenesse nove pianeti e migliaia di altri corpi dalle dimensioni significativamente minori, asteroidi e comete. Per quasi 50 anni, Plutone è stato ritenuto più grande di Mercurio[3][4], ma la scoperta nel 1978 della sua luna Caronte permise di misurarne la massa con precisione, ottenendo per essa un valore molto più piccolo delle stime iniziali[5]: il valore misurato corrispondeva a circa un ventesimo della massa di Mercurio, rendendo Plutone di gran lunga il pianeta più piccolo. Sebbene fosse ancora dieci volte più massiccio di Cerere, l'oggetto più grande presente nella fascia principale degli asteroidi, anche dal confronto con la Luna Plutone appariva ridimensionato, raggiungendone appena un quinto della massa[6]. Inoltre, possedendo alcune caratteristiche inusuali quali un'elevata eccentricità orbitale e un'elevata inclinazione orbitale, divenne evidente che si trattava di un corpo differente da ogni altro pianeta[7].

Negli anni novanta, gli astronomi cominciarono a trovare altri oggetti nella stessa regione di spazio in cui orbita Plutone (oggi conosciuta come Fascia di Kuiper), e alcuni altri anche a distanze maggiori[8]. Alcuni di essi condividevano le caratteristiche chiave dell'orbita di Plutone, cosicché il corpo celeste cominciò a essere visto come il più grande di una nuova classe di oggetti, i plutini. Ciò portò alcuni astronomi a smettere di riferirsi a Plutone come a un pianeta e diversi termini, come pianeta minore, sub-pianeta e planetoide cominciarono a essere usati per gli oggetti oggi indicati come pianeti nani[9][10].

Quando nel 2005 furono scoperti altri tre oggetti (Quaoar, Sedna ed Eris) di dimensioni comparabili a quelle di Plutone[11], fu chiaro che si doveva o classificare anche loro come pianeti, oppure Plutone avrebbe dovuto essere riclassificato[12]. Gli astronomi erano inoltre convinti che si potesse riuscire a scoprire altri oggetti delle dimensioni di Plutone e, quindi, il numero di pianeti con caratteristiche simili a Plutone sarebbe cresciuto rapidamente[13].

Nel 2006, furono determinate le dimensioni di Eris (conosciuto allora come 2003 UB313) e lo si scoprì essere leggermente più grande di Plutone. Ufficiosamente, alcuni studiosi e giornalisti cominciarono a riferirsi all'oggetto come al Decimo pianeta[14]. Conseguentemente, la questione fu oggetto di un intenso dibattito durante la XXVI Assemblea Generale dell'Unione Astronomica Internazionale dell'agosto del 2006[15].

La prima drastica proposta, avanzata dal gruppo di lavoro appositamente istituito dalla UAI, fu di includere Caronte, Eris e Cerere nella lista dei pianeti. Dopo l'opposizione di numerosi astronomi a una tale risoluzione, l'astronomo uruguaiano Julio Ángel Fernández avanzò una proposta alternativa, in cui si creava una classificazione intermedia per quegli oggetti sufficientemente grandi da aver assunto una forma sferica, ma non abbastanza da aver ripulito la propria fascia orbitale dalla maggior parte dei planetesimi che vi hanno orbitato dalla formazione del Sistema solare a oggi. Escludendo Caronte dalla lista, la nuova proposta assegnava Plutone, Cerere ed Eris alla nuova categoria[16].

La risoluzione finale dell'Unione Astronomica Internazionale conservò la distinzione in tre categorie per i corpi celesti in orbita intorno al Sole. Fernández aveva suggerito di chiamare gli oggetti della classe intermedia planetoidi[17][18], ma la sessione plenaria della III Divisione della UAI votò unanimemente per pianeti nani[19]. Nella risoluzione si legge:

(EN)

« [...] The IAU therefore resolves that planets and other bodies in our Solar System, except satellites, be defined into three distinct categories in the following way:

  1. A "planet"1 is a celestial body that:
    • is in orbit around the Sun,
    • has sufficient mass for its self-gravity to overcome rigid body forces so that it assumes a hydrostatic equilibrium (nearly round) shape, and
    • has cleared the neighbourhood around its orbit.
  2. A "dwarf planet" is a celestial body that:
    • is in orbit around the Sun,
    • has sufficient mass for its self-gravity to overcome rigid body forces so that it assumes a hydrostatic equilibrium (nearly round) shape2,
    • has not cleared the neighbourhood around its orbit, and
    • is not a satellite.
  3. All other objects3 except satellites orbiting the Sun shall be referred to collectively as "Small Solar System Bodies".

Footnotes:
1 The eight planets are: Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, and Neptune.
2 An IAU process will be established to assign borderline objects into either "dwarf planet" and other categories.
3 These currently include most of the Solar System asteroids, most Trans-Neptunian Objects (TNOs), comets, and other small bodies. »
(IT)

« [...] La IAU quindi decide che i pianeti e gli altri oggetti nel nostro sistema solare, eccetto i satelliti, siano classificati in tre categorie distinte nel modo seguente:

  1. un "pianeta"1 è un corpo celeste che:
    • è in orbita intorno al Sole;
    • ha una massa sufficiente affinché la sua gravità possa vincere le forze di corpo rigido, cosicché assume una forma di equilibrio idrostatico (quasi sferica);
    • ha ripulito le vicinanze intorno alla sua orbita;
  2. un "pianeta nano" è un corpo celeste che:
    • è in orbita intorno al Sole;
    • ha una massa sufficiente affinché la sua gravità possa vincere le forze di corpo rigido, cosicché assume una forma di equilibrio idrostatico (quasi sferica)2;
    • non ha ripulito le vicinanze intorno alla sua orbita;
    • non è un satellite.
  3. tutti gli altri oggetti3, eccetto i satelliti, che orbitano intorno al Sole devono essere considerati in maniera collettiva come "piccoli corpi del sistema solare".

Note:
1 Gli otto pianeti sono: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno.
2 Sarà attivata una procedura in seno all'IAU per assegnare ai casi limite lo status di pianeti nani o altro status.
3 Questi principalmente includono la maggior parte degli asteroidi del Sistema solare, molti oggetti transnettuniani (TNO), le comete e altri corpi minori. »
(Risoluzione B5 - Assemblea generale IAU 2006, Praga.[19])

Sebbene ci fosse preoccupazione riguardo allo status di pianeti in altri sistemi solari[20], tale questione ancora non è stata risolta; è stato proposto di decidere al riguardo soltanto quando saranno stati sviluppati strumenti in grado di permettere l'osservazione e lo studio di tali oggetti[16].

La 6a Risoluzione dell'UAI del 2006[21] riconobbe Plutone come "il prototipo di una nuova categoria di oggetti transnettuniani". Il nome e la precisa natura di tale categoria non furono specificati e la loro comunicazione fu rimandata a data da destinarsi. L'11 giugno 2008, il "Comitato Esecutivo" dell'Unione Astronomica Internazionale ha comunicato il nome, plutoidi, e la definizione: tutti i pianeti nani transnettuniani sono plutoidi[1]. L'11 luglio 2008, il "Gruppo di lavoro per la nomenclatura dei Sistemi planetari" (Working Group for Planetary System Nomenclature) ha riclassificato l'oggetto allora noto come (136472) 2005 FY9 come un pianeta nano, rinominandolo Makemake[22]. Due mesi dopo, il 17 settembre anche (136108) 2003 EL61, rinominato Haumea, è stato classificato tra i pianeti nani[23].

Prospetto[modifica | modifica wikitesto]

Segue un prospetto dei cinque corpi celesti orbitanti intorno al Sole che attualmente rientrano nella categoria dei pianeti nani[2][24].

Nome Semiasse maggiore Diametro medio Massa Fascia asteroidale  Scoperta 
1 Cerere 413 690 000 km 2,765 UA 975×909 km (9,43 ± 0,07) × 1020 kg Fascia principale 1801
134340 Plutone 5 900 900 000 km 39,445 UA (2 306 ± 20) km (1,305 ± 0,007) × 1022 kg Fascia di Kuiper Plutino 1930
136108 Haumea 6 428 000 000 km 42,968 UA 1 500 km (4,2 ± 0,1) × 1021 kg Fascia di Kuiper Cubewano 2004
136472 Makemake 6 790 000 000 km 45,386 UA 1 600-2 000 km ~4 × 1021 kg Fascia di Kuiper Cubewano 2005
136199 Eris 10 183 000 000 km 68,071 UA (2 326 ± 12) km [25] (1,67 ± 0,02) × 1022 kg[26] Disco diffuso 2005

Potenziali pianeti nani[modifica | modifica wikitesto]

Anche i seguenti oggetti del sistema solare potrebbero essere classificati, in base alla definizione, come pianeti nani, sebbene l'Unione Astronomica Internazionale si riservi di decidere in futuro se includerli o meno nella lista ufficiale. Si osservi che i dati fisici relativi ad alcuni di questi oggetti non sono ancora noti con sufficiente precisione, e ulteriori osservazioni sono necessarie prima che la loro forma sferoidale possa essere confermata ufficialmente o meno.

Nome Semiasse maggiore Diametro medio Massa Fascia asteroidale  Scoperta 
4 Vesta 353 268 000 km 2,361 UA 578×560×458 km 2,7 × 1020 kg Fascia principale 1807
2 Pallade 414 784 000 km 2,773 UA 570×525×500 km 2,2 × 1020 kg Fascia principale 1802
10 Igea 469 345 000 km 3,137 UA 500×385×350 km 9,0 × 1019 kg Fascia principale 1849
90482 Orco 5 903 997 000 km 39,466 UA 840-1 880 km 6,2-7,0 × 1020 kg Fascia di Kuiper Plutino 2005
28978 Issione 5 915 000 000 km 39,539 UA < 822 km 2,3 × 1020 kg Fascia di Kuiper Plutino 2001
55637 2002 UX25 6 361 548 000 km 42,524 UA 910 km 7,9 × 1020 kg Fascia di Kuiper Cubewano 2002
55636 2002 TX300 6 445 900 000 km 43,088 UA < 900 km  ? Fascia di Kuiper Cubewano 2002
20000 Varuna 6 451 398 000 km 43,129 UA (1 040 ± 200) km 5,9 × 1020 kg Fascia di Kuiper Cubewano 2000
50000 Quaoar 6 493 296 000 km 43,405 UA (1 260 ± 190) km 1,0-2,6 × 1021 kg Fascia di Kuiper Cubewano 2002
55565 2002 AW197 7 103 960 000 km 47,487 UA 793 km  ? Fascia di Kuiper Cubewano 2002
84522 2002 TC302 8 233 400 000 km 55,037 UA < 1 200 km  ? Disco diffuso 2002
225088 2007 OR10 10 072 247 000 km 67,329 UA 875–1400 km  ? Disco diffuso 2008
90377 Sedna 78 629 540 000 km 525,606 UA 1 180-1 800 km 1,7-6,1 × 1021 kg Disco diffuso 2003
2012 VP113 263,3 UA 315-640 km   ? Disco diffuso 2014

Fra gli asteroidi del sistema solare interno, oltre a Cerere anche Vesta sembra rispettare la definizione di pianeta nano; esso appare tuttavia caratterizzato da alcune prominenti irregolarità, che ne mettono in dubbio la classificazione definitiva. A livello teorico anche Pallade e Igea potrebbero essere ritenuti, con una certa approssimazione, in equilibrio idrostatico. Tuttavia, immagini raccolte dal Telescopio spaziale Hubble nel settembre del 2007 sembrano indicare che Pallade, il terzo asteroide per grandezza della Fascia principale, non abbia una forma sferica[27][28]. All'epoca della loro scoperta tutti e quattro questi oggetti furono inizialmente considerati dei veri e propri pianeti.

Fra gli oggetti transnettuniani dovrebbe essere sufficiente un diametro di circa 400 km - pari a circa il 3% del diametro terrestre - per raggiungere l'equilibrio gravitazionale, rendendoli dei pianeti nani della classe dei plutoidi[29]. Sebbene siano disponibili soltanto delle stime grezze dei diametri di tali oggetti, si ritiene che altri 40 corpi che orbitano al di là dell'orbita di Nettuno (oltre Plutone, Eris, Makemake e Haumea) siano probabilmente dei pianeti nani[29].

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ a b Plutoid chosen as name for Solar System objects like Pluto, International Astronomical Union (IAU0804), 11 giugno 2008. URL consultato il 16 luglio 2008.
  2. ^ a b Dwarf Planets and their Systems in Gazetteer of Planetary Nomenclature, US Geological Survey (USGS). URL consultato l'8 settembre 2009.
  3. ^ (EN) Brad Mager, Pluto Revealed, discoveryofpluto.com. URL consultato il 18 luglio 2008.
  4. ^ (EN) Cuk, Matija; Masters, Karen, Is Pluto a planet?, Cornell University, Astronomy Department, 14 settembre 2007. URL consultato il 18 luglio 2008.
  5. ^ (EN) Marc W. Buie, William M. Grundy, Eliot F. Young, Leslie A. Young and S. Alan Stern, Orbits and Photometry of Pluto's Satellites: Charon, S/2005 P1, and S/2005 P2 (abstract page) in The Astronomical Journal, vol. 132, nº 132, 2006, pp. 290–98, DOI:10.1086/504422. URL consultato il 10 febbraio 2008.
  6. ^ (EN) David Jewitt, Delsanti, Audrey, The Solar System Beyond The Planets in Solar System Update : Topical and Timely Reviews in Solar System Sciences (PDF) (PDF), Springer, 2006, DOI:10.1007/3-540-37683-6, ISBN 978-3-540-37683-5. URL consultato il 10 febbraio 2008.
  7. ^ (EN) David A. Weintraub, Is Pluto a Planet? A Historical Journey through the Solar System, 2006, pp. 1–272, ISBN 978-0-691-12348-6.
  8. ^ (EN) Tony Phillips, Phillips, Amelia, Much Ado about Pluto, PlutoPetition.com, 4 settembre 2006. URL consultato il 18 luglio 2008.
  9. ^ (EN) Planetoids Beyond Pluto, Astrobiology Magazine, 30 dicembre 2004. URL consultato il 26 gennaio 2008.
  10. ^ (EN) Hubble Observes Planetoid Sedna, Mystery Deepens, NASA's Hubble Space Telescope home site, 14 aprile 2004. URL consultato il 26 gennaio 2008.
  11. ^ (EN) Michael E. Brown, The Discovery of Eris, the Largest Known Dwarf Planet, California Institute of Technology, Department of Geological Sciences. URL consultato il 18 luglio 2008.
  12. ^ (EN) Michael E. Brown, What is the definition of a planet?, California Institute of Technology, Department of Geological Sciences, 2004. URL consultato il 18 luglio 2008.
  13. ^ (EN) Brown, Mike, War of the Worlds, New York Times, 16 agosto 2006. URL consultato il 18 luglio 2008.
  14. ^ (EN) Astronomers Measure Mass of Largest Dwarf Planet, NASA's Hubble Space Telescope home site, 14 giugno 2007. URL consultato il 18 luglio 2008.
  15. ^ (EN) Michael E. Brown, What makes a planet?, California Institute of Technology, Department of Geological Sciences. URL consultato il 18 luglio 2008.
  16. ^ a b Robert Roy Britt, Details Emerge on Plan to Demote Pluto, Space.com, 19 agosto 2006. URL consultato il 18 luglio 2008.
  17. ^ (EN) Mark E. Bailey, Comments & discussions on Resolution 5: The definition of a planet - Planets Galore in Dissertatio cum Nuncio Sidereo, Series Tertia - official newspaper of the IAU General Assembly 2006, Astronomical Institute Prague. URL consultato il 9 febbraio 2008.
  18. ^ (ES) (ES) Dos uruguayos, Julio Fernández y Gonzalo Tancredi en la historia de la astronomía:reducen la cantidad de planetas de 9 a 8 ...&Anotaciones de Tancredi, Science and Research Institute, Mercedes, Uruguay. URL consultato il 18 luglio 2008.
  19. ^ a b (EN) Definition of a Planet in the Solar System: Resolutions 5 and 6 (PDF) in IAU 2006 General Assembly, International Astronomical Union, 24 agosto 2006. URL consultato il 18 luglio 2008.
  20. ^ The IAU draft definition of "planet" and "plutons", International Astronomical Union, 16 agosto 2006. URL consultato il 21 luglio 2008.
  21. ^ IAU 2006 General Assembly: Result of the IAU Resolution votes.
  22. ^ (EN) Dwarf Planets and their Systems, Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN), 7 novembre 2008 11:42:58. URL consultato il 18 luglio 2008.
  23. ^ News Release - IAU0807: IAU names fifth dwarf planet Haumea, IAU, 17 settembre 2008. URL consultato il 18 settembre 2008.
  24. ^ JPL Small-Body Database Search Engine, Da una ricerca fatta sul JPL Small-Body Database Search Engine. Ultima verifica fatta il 11/08/2011.
  25. ^ Size, density, albedo and atmosphere limit of dwarf planet Eris from a stellar occultation in European Planetary Science Congress Abstracts, vol. 6, 2011. URL consultato il 25 febbraio 2012.
  26. ^ Brown, M.E. et al. 2006. Satellites of the Largest Kuiper Belt Objects. Astrophysical Journal, 639:L43-L46 More accurate work based on Dysnomia's orbit in preparation.
  27. ^ (EN) Schmidt, B. E., et al., Hubble takes a look at Pallas: Shape, size, and surface in 39th Lunar and Planetary Science Conference (Lunar and Planetary Science XXXIX). Held March 10–14, 2008, in League City, Texas., vol. 1391, 2008, p. 2502. URL consultato il 18 novembre 2008.
  28. ^ (EN) Emily Lakdawalla, DPS meeting: Sunday: Some respect for Pallas, 15 ottobre 2008. URL consultato il 18 novembre 2008.
  29. ^ a b Michael E. Brown, The Dwarf Planets, California Institute of Technology, Department of Geological Sciences. URL consultato il 16 luglio 2008.

Altri progetti[modifica | modifica wikitesto]

Asteroidi del sistema solare L'asteroide 951 Gaspra
Pianeti nani CererePlutoidi: Plutone ( ) · Haumea ( ) · Makemake · Eris ( )
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