Plutone, pianeta nano

Le conoscenze scientifiche vengono aggiornate di continuo, perché nuove scoperte si aggiungono e talvolta sostituiscono quelle precedenti. Spesso si arriva a nuove scoperte in modo casuale, mentre le ricerche condotte erano indirizzate verso altri scopi. In altri casi l’ampliamento delle conoscenze induce a rivedere e riformulare teorie e definizioni già consolidate, soprattutto in astronomia.

Plutone (in primo piano) e Caronte. Crediti: NASA:
https://www.nasa.gov/

Fin dalla sua scoperta nel 1930 da parte di Clyde Tombaugh, Plutone è stato considerato per 76 anni un pianeta, il nono del Sistema solare. Così ci è stato insegnato e così è stato riportato nei vari testi scolastici e universitari. Negli ultimi anni ho dovuto rispondere spesso alla domanda sui motivi del suo declassamento a “pianeta nano”.

Nel 1992, dopo l’individuazione di diversi corpi celesti delle dimensioni di Plutone nella fascia di Kuiper (oltre Nettuno, ai confini del Sistema solare dove orbitano Plutone, asteroidi e comete), diversi astronomi si sono posti la questione sullo status del nono pianeta. La discussione è continuata per una decina d’anni, fino al 2005, anno in cui è stato scoperto Eris, un pianeta nano più massiccio di Plutone del 27%. Considerando che Plutone è anche più piccolo di alcuni satelliti del Sistema solare, ad esempio della Luna, di Ganimede (uno degli 80 satelliti di Giove, il più grande del Sistema solare), Titano (il più grande satellite di Saturno), Tritone (il più grande satellite di Nettuno), l’Unione Astronomica Internazionale nell’arco di un anno ha deciso nel 2006 di declassarlo a pianeta nano, come Eris. Plutone quindi è uno dei tanti oggetti trans-nettuniani.

Plutone, come gli altri oggetti della fascia di Kuiper, è composto prevalentemente da roccia e ghiaccio e con la sua orbita ellittica è distante dal Sole da 30 a 49 Unità Astronomiche. Ricordo che 1 U.A. è la distanza media Terra-Sole e corrisponde a circa 150.000.000 Km (1,5*10⁸ Km).

Dal 2015, quando la sonda New Horizons della NASA ha raggiunto la fascia di Kuiper e sorvolato la superficie di Plutone mandando sulla Terra migliaia di immagini nitide, si sa molto di più di questo corpo trans-nettuniano. Plutone ha cinque lune: Caronte (a soli 19.000 Km di distanza da Plutone), Stige, Notte, Cerbero e Idra. Per la vicinanza, le dimensioni non moto diverse e il loro baricentro che è esterno ai due corpi, Plutone e Caronte sono considerati un “pianeta nano doppio”.

Monomero di toline

Nel 2016, gli astronomi della NASA elaborando le immagini arrivate da New Horizons, hanno annunciato che la calotta bruno-rossastra che ricopre il polo nord di Caronte è formata da toline, macromolecole contenenti carbonio e azoto, che possono essere considerate ingredienti per la vita. Per approfondire: Il blog della sci.

Plutone e Caronte sorprendenti

     Raggiunto dalla sonda New Horizons la scorsa estate, Plutone (scoperto nel 1930 dal ventiquattrenne astronomo statunitense Clyde Tombaugh) sembra vendicarsi del suo declassamento da pianeta a pianeta nano avvenuto nel 2006. La sonda ci ha inviato immagini a colori, rielaborate da opportuni software della NASA, che nessuno si aspettava: un’atmosfera plutoniana blu (più scura rispetto a quella terrestre) e una superficie spettacolare. Si sta cercando di capire quali molecole riflettono la luce di blu intenso, sulla Terra sono le molecole di azoto (N₂) che rappresentano il 78% dell’aria. Altre immagini mostrano ghiacci con colorazioni che non si osservano nei ghiacciai terrestri. In effetti la superficie di Plutone è ricoperta di ghiacci di metano e di azoto.

     Fino ad adesso New Horizons ha inviato solo il 5% dei dati e delle immagini riprese, la restante parte deve ancora essere inviata. Secondo i ricercatori della missione, Plutone dimostra di possedere caratteristiche geologiche e fisiche non riscontrate in altre parti del Sistema solare.

     Per saperne di più e osservare immagini spettacolari: New Horizons; New Horizons Image Gallery . Vedi anche il post New Horizons ha raggiunto Plutone. Credit immagini: http://www.nasa.gov/ .

     Nella seconda immagine, Caronte, satellite di Plutone scoperto nel 1978 dall’astronomo statunitense James Christy. Caronte ha un diametro di 1200 km circa, poco più della metà del diametro di Plutone. La superficie di Caronte, del tutto priva di atmosfera, in alcune zone appare ricoperta da ghiaccio d’acqua, lo stesso della Terra.

New Horizons ha raggiunto Plutone

     Dopo nove anni e mezzo di viaggio (partì il 19 gennaio 2006 da Cape Canaveral) e oltre cinque miliardi di km percorsi, la sonda della NASA New Horizons oggi ha raggiunto la minima distanza da Plutone, circa 12.500 km, l’equivalente del diametro terrestre.

     Plutone, ex pianeta declassato a pianeta nano nel 2006, durante la ventiseiesima assemblea generale dell’Unione Astronomica Internazionale (UAI) tenutasi a Praga, è quello meno conosciuto fra i corpi di maggiori dimensioni del Sistema solare. A causa della sua enorme distanza, non sappiamo granché della sua geologia, della sua struttura e atmosfera. Da alcune settimane, le foto inviate dalla sonda aggiungono nuove tessere al “puzzle” Plutone, creando una certa agitazione tra gli astronomi. Le immagini che riprenderà oggi avranno una risoluzione centinaia di volte maggiore di quelle dei giorni scorsi e permetteranno di mappare l’intera superficie di questo corpo della fascia di Kuiper, ai confini del Sistema solare.

     Le nuove immagini consentono anche di confermare che il colore rossastro di Plutone, al contrario di quello di Marte che dipende dalla presenza di ossidi di ferro nelle sue rocce, è dovuto all’interazione dei raggi cosmici con la sua componente di metano.

     Dopo “l’incontro” con Plutone, New Horizons si avvicinerà anche ad alcuni suoi satelliti: Caronte, la luna di maggiori dimensioni, ma anche Cerbero, Idra, Notte e Stige.

     Cosa sapevamo finora di Plutone? Scoperto nel 1930 dall’astronomo americano Clyde William Tombaugh, ha un diametro di 2300 km, inferiore a quello della nostra Luna e a quello di altri satelliti di Giove e Saturno. La sua orbita ellittica è molto allungata, tanto da intersecare quella di Nettuno. Ha un periodo di rotazione sul suo asse di 6,4 giorni terrestri e un periodo di rivoluzione intorno al Sole di circa 248 anni! Altra caratteristica dell’orbita di Plutone è la sua inclinazione di 17° rispetto a quella degli altri pianeti. La temperatura superficiale dell’astro è di -220 °C, inoltre Plutone e la sua luna Caronte (scoperto solo nel 1978, ha un diametro di 1200 km circa) formano un sistema doppio e ruotano entrambi intorno ad un comune baricentro situato tra i due corpi. Fino a che non fosse declassato, era l’unico pianeta a non essere stato avvicinato da una sonda spaziale.  Video sulla “Missione New Horizons” 

Per saperne di più: https://www.nasa.gov/mission_pages/newhorizons/main/index.html

Riferimenti, anche per l’immagine: Nasa.