Giove e Saturno: nuovo modello cerca di stabilirne le posizioni agli albori

Agli albori della sua formazione il Sole era circondato da un disco rotante di gas e polveri da cui ebbero origine i pianeti. Una delle teorie più accreditate era quella che le orbite dei primi pianeti fossero inizialmente compatte e circolari, deformate poi dalle interazioni gravitazionali con gli oggetti più grandi.

“Ora sappiamo che ci sono migliaia di sistemi planetari solo nella nostra galassia, la Via Lattea“, ha detto Matt Clement della Carnegie Institution for Science. “Ma risulta che la disposizione dei pianeti nel nostro Sistema Solare è molto insolita, quindi stiamo usando modelli per decodificare e replicare i suoi processi formativi. Questo è un po’ come cercare di capire cosa è successo in un incidente automobilistico dopo l’evento: a che velocità andavano le macchine, in quali direzioni e così via…“

Clemente e i suoi coautori – John Chambers della Carnegie, Sean Raymond dell’Università di Bordeaux, Nathan Kaib dell’Università dell’Oklahoma, Rogerio Deienno del Southwest Research Institute e André Izidoro della Rice University – hanno condotto 6.000 simulazioni dell’evoluzione del nostro Sistema Solare, rivelando un dettaglio inaspettato sulla relazione originale di Giove e Saturno.

Si pensava che Giove nella sua infanzia orbitasse attorno al Sole tre volte per ogni due orbite completate da Saturno. Ma questa disposizione non è in grado di spiegare in modo soddisfacente la configurazione dei pianeti giganti che vediamo oggi. I modelli del team hanno mostrato che un rapporto tra due orbite di Giove e un’orbita di Saturno ha prodotto in modo più coerente risultati che assomigliano a ciò che è la realtà attuale.

“Questo indica che il nostro sistema solare è un po’ strano, ma non è sempre stato così“, ha spiegato Clement, che presenta oggi il lavoro del team all’incontro virtuale della Divisione per le scienze planetarie dell’American Astronomical Society. “Inoltre, ora che abbiamo stabilito l’efficacia di questo modello, possiamo usarlo per aiutarci a osservare la formazione dei pianeti terrestri, compreso il nostro, e forse per informare la nostra capacità di cercare altrove sistemi simili che potrebbero avere il potenziale per ospitare la vita“.

Il modello ha anche mostrato che le posizioni di Urano e Nettuno erano modellate dalla massa della fascia di Kuiper, una regione ghiacciata ai margini del Sistema Solare composta da pianeti nani e planetoidi di cui Plutone è il membro più grande, e da un pianeta gigante di ghiaccio che è stato espulso durante l’infanzia del Sistema Solare.