
Esiste un pianeta massiccio ancora sconosciuto ai confini del Sistema Solare? L’idea circola fin da prima della scoperta di Plutone negli anni ’30. Denominato Pianeta X, questo pianeta era stato proposto da astronomi di spicco come spiegazione dell’orbita di Urano, che si discosta dalla traiettoria orbitale prevista dalle leggi della fisica. L’attrazione gravitazionale di un pianeta sconosciuto, diverse volte più grande della Terra, era considerata una possibile causa di tale discrepanza.
Quel mistero fu infine chiarito da un ricalcolo della massa di Nettuno negli anni ’90, ma poi una nuova teoria su un potenziale nono pianeta fu avanzata nel 2016 dagli astronomi Konstantin Batygin e Mike Brown del Caltech (California Institute of Technology).
La loro teoria si riferisce alla Fascia di Kuiper, una gigantesca fascia di pianeti nani, asteroidi e altra materia che si trova oltre Nettuno (e include Plutone). Molti oggetti della Fascia di Kuiper – noti anche come oggetti transnettuniani – sono stati scoperti in orbita attorno al Sole, ma, come Urano, non lo fanno in una direzione continua e prevista . Batygin e Brown hanno sostenuto che qualcosa con una forte attrazione gravitazionale deve influenzare la loro orbita e hanno proposto il pianeta nove come possibile spiegazione.
Questo sarebbe paragonabile a ciò che accade con la nostra Luna. Essa orbita attorno al Sole ogni 365,25 giorni, in linea con quanto ci si aspetterebbe vista la loro distanza. Tuttavia, l’attrazione gravitazionale della Terra è tale che anche la Luna orbita attorno al pianeta ogni 27 giorni. Dal punto di vista di un osservatore esterno, la Luna si muove con un moto a spirale. Allo stesso modo, molti oggetti nella Fascia di Kuiper mostrano segni che le loro orbite sono influenzate da fattori diversi dalla sola gravità del Sole.
Sebbene inizialmente astronomi e scienziati spaziali fossero scettici riguardo alla teoria del pianeta nove, grazie a osservazioni sempre più precise, sono emerse prove sempre più numerose che le orbite degli oggetti transnettuniani sono effettivamente irregolari. Come affermò Brown nel 2024 :
“Credo sia molto improbabile che P9 non esista. Al momento non ci sono altre spiegazioni per gli effetti che osserviamo, né per la miriade di altri effetti indotti da P9 che riscontriamo nel Sistema Solare.”
Nel 2018, ad esempio, è stato annunciato un nuovo candidato per un pianeta nano in orbita attorno al Sole, noto come 2017 OF201 . Questo oggetto misura circa 700 km di diametro (la Terra è circa 18 volte più grande) e ha un’orbita altamente ellittica. Questa mancanza di un’orbita approssimativamente circolare attorno al Sole suggeriva o un impatto avvenuto nelle prime fasi della sua vita che lo avesse indirizzato su questa traiettoria, oppure l’influenza gravitazionale del pianeta nove.
Problemi con la teoria
D’altra parte, se il pianeta nove esiste, perché nessuno l’ha ancora trovato? Alcuni astronomi si chiedono se ci siano abbastanza dati orbitali dagli oggetti di Kuiper per giustificare qualsiasi conclusione sulla sua esistenza, mentre vengono avanzate spiegazioni alternative per il loro moto, come l’effetto di un anello di detriti o l’idea più fantasiosa di un piccolo buco nero .
Il problema principale, tuttavia, è che il Sistema Solare esterno non è stato osservato per un periodo sufficientemente lungo. Ad esempio, l’oggetto 2017 OF201 ha un periodo orbitale di circa 24.000 anni. Mentre la traiettoria orbitale di un oggetto attorno al Sole può essere determinata in pochi anni, per rilevare eventuali lievi cambiamenti dovuti agli effetti gravitazionali sono probabilmente necessarie dalle quattro alle cinque orbite.
Le nuove scoperte di oggetti nella Fascia di Kuiper hanno posto delle sfide anche alla teoria del pianeta nove. L’ultimo è noto come 2023 KQ14 , un oggetto scoperto dal telescopio Subaru alle Hawaii.
È classificato come “sednoide”, il che significa che trascorre la maggior parte del tempo lontano dal Sole, pur rimanendo all’interno della vasta area in cui il Sole esercita la sua attrazione gravitazionale (questa area si trova a circa 5.000 UA, ovvero unità astronomiche, dove 1 UA è la distanza tra la Terra e il Sole). La classificazione dell’oggetto come sednoide implica anche che l’influenza gravitazionale di Nettuno abbia un effetto minimo o nullo su di esso.
Il punto di massimo avvicinamento di 2023 KQ14 al Sole è di circa 71 UA, mentre il punto di massimo avvicinamento è di circa 433 UA. Per confronto, Nettuno si trova a circa 30 UA dal Sole. Questo nuovo oggetto ha un’orbita molto ellittica, ma è più stabile di 2017 OF201, il che suggerisce che nessun pianeta di grandi dimensioni, incluso un ipotetico pianeta nove, stia influenzando significativamente la sua traiettoria. Se il pianeta nove esistesse, dovrebbe quindi trovarsi a una distanza dal Sole superiore a 500 UA.
A peggiorare ulteriormente la situazione per la teoria del pianeta nove, questo è il quarto sednoide ad essere scoperto. gli altri tre Anche presentano stabili orbite , il che suggerisce analogamente che un eventuale pianeta nove dovrebbe essere davvero molto lontano.
Tuttavia, rimane la possibilità che esista ancora un pianeta massiccio in grado di influenzare le orbite dei corpi celesti all’interno della Fascia di Kuiper. La capacità degli astronomi di individuare un pianeta del genere è però limitata dalle restrizioni imposte anche ai viaggi spaziali senza equipaggio. Secondo le stime basate sulla velocità della New Horizons della NASA , ci vorrebbero 118 anni perché una sonda spaziale raggiunga una distanza sufficiente per trovarlo. sonda
Questo significa che dovremo continuare a fare affidamento su telescopi terrestri e spaziali per rilevare qualsiasi cosa. Nuovi asteroidi e oggetti distanti vengono scoperti continuamente man mano che le nostre capacità di osservazione diventano più precise, il che dovrebbe gradualmente far luce su ciò che potrebbe esserci là fuori. Quindi, teniamo d’occhio questo (immenso) spazio e vediamo cosa emergerà nei prossimi anni.
Materiale fornito da The Conversation . Articolo originale di Ian Whittaker, docente senior di fisica presso la Nottingham Trent University. Nota: il contenuto potrebbe essere modificato per motivi di stile e lunghezza.
