Nel corso del Survey Ossos , un programma internazionale di quattro anni (avviato nel febbraio del 2013) per l’esplorazione della parte esterna del Sistema solare, rovistando tra le immagini catturate a settembre 2015 dal telescopio dell’ osservatorio franco-canadese-hawaiiano di Mauna kea, nelle isole Hawaii, Michele Bannister, ricercatrice della University of Victoria, nella British Columbia, ha avvistato per prima un nuovo “abitante” nel nostro sistema di pianeti, nella fascia di Kuiper . Il pianeta nano, battezzato 2015 RR245 , ha un diametro di 700 chilometri e orbita fra i piccoli mondi ghiacciati, al di là del pianeta Nettuno. La scoperta arriva a pochi mesi da quella del misterioso Planet Nine , avvenuta a Gennaio, un oggetto di grandi dimensioni che si muove su di una traiettoria ellittica molto eccentrica, allontanandosi moltissimo dal Sole per la maggior parte del tempo, il cui periodo orbitale è compreso tra 10 e 20mila anni. Secondo gli scienziati, 2015 RR245 raggiungerà il perielio nel 2096, quando si troverà ad una distanza minima di 5 miliardi di chilometri dalla nostra stella, “sfiorando” quasi l’orbita di Nettuno, compresa tra 4,460 e 4,537miliardi di chilometri.
Rispetto ai precedenti Survey (sondaggi), l’Ossos permette di analizzare più in profondità i dati provenienti dalle rilevazioni, grazie anche a un miglioramento del telescopio CFHT che permette una maggiore efficienza
A febbraio, spulciando le immagini del telescopio di Mauna kea, la ricercatrice scorge un inatteso puntino luminoso dall’andamento talmente lento che l’oggetto doveva trovarsi a una distanza dal Sole almeno doppia rispetto a quella di Nettuno . “E all’improvviso era lì, sullo schermo” dichiara la scienziata, che non riesce a trattenere l’emozione. L’oggetto, denominato temporaneamente 2015 RR245, è un pianeta nano di tutto rispetto. Le stime parlano infatti di un nuovo corpo del Sistema solare il cui diametro si attesta intorno ai 700 chilometri. Per dare un’idea della sua grandezza, Plutone, il più grande tra i pianeti nani finora scoperti, ha un diametro di circa 2.470 chilometri, mentre Cerere ha un diametro medi di circa 950 chilometri, ovvero di poco superiore al nuovo inquilino del Sistema solare.
L’osservatorio franco-canadese-hawaiiano ospita un telescopio (CFHT) a raggi infrarossi/ottico del diametro di 3,6 metri. Si trova a 4.200 metri di altitudine, sulla vetta del Mauna Kea, vulcano spento situato nell’isola di Hawaii
La fascia di Kuiper o fascia di Edgeworth-Kuiper, dal nome dei due astronomi Kenneth Edgeworth e Gerard Kuiper, è una regione del Sistema solare, precisamente un anello, che si estende dall’orbita di Nettuno, a circa 4,5 miliardi di chilometri dal Sole (30 UA, 30 volte la distanza tra Terra e la nostra stella), fino a 7,5 miliardi di chilometri (50 UA dal Sole). Simile alla fascia degli asteroidi, ma molto più massiccia (da 20 a 200 volte), è costituita da corpi minori del sistema solare che orbitano nella parte esterna rispetto ai pianeti maggiori. Mentre la “fascia principale” è costituita in gran parte da asteroidi di natura rocciosa, la fascia di Kuiper si compone essenzialmente di oggetti costituiti da sostanze volatili allo stato solido (ghiaccio), come ammoniaca, metano e acqua . 2015 RR245 va quindi ad aggiungersi alla già folta schiera di Kuiper Belt Objects (KBO).
I dati ottenuti con la spettroscopia ci dicono che la maggior parte degli oggetti della fascia (KBO) ha dunque la stessa composizione chimica delle comete. Numerosi astronomi hanno ipotizzato che possa trattarsi di comete con periodo orbitale inferiore ai 200 anni, le quali, non avvicinandosi mai al Sole, non emettono la loro coda. Gli studi più recenti, a partire dalla metà degli anni 1990, hanno tuttavia dimostrato che la fascia di Kuiper è dinamicamente stabile, mentre il luogo di origine delle comete va piuttosto cercato nel disco diffuso, zona dinamicamente attiva che origina dallo spostamento verso l’esterno di Nettuno, avvenuto 4,5 miliardi anni fa. Il disco diffuso è la parte più esterna del Sistema Solare, che termina con l’inizio dello spazio interstellare, cioè laddove il Sole non riesce più ad esercitare la propria gravità su alcun oggetto.
Gli scienziati stimano che nella fascia di Kuiper ci siano circa 100mila oggetti con un diametro superiore ai 100 chilometri
Fino ad ora, nella fascia sono stati scoperti oltre 1.000 KBO. Si pensa ne possano esistere oltre 100mila con diametro superiore ai 100 km. Il più grande di questi è Plutone, mentre l’oggetto più massiccio è il pianeta nano Eris, scoperto nel 2005, anche se numerosi scienziati lo considerano appartenente alla cosiddetta zona del “disco diffuso”, nella parte più esterna del Sistema Solare. Dagli anni 2000 sono stati trovati numerosi oggetti di dimensioni ragguardevoli, come 50.000 Quaoar, con un diametro della metà, rispetto a quello di Plutone, e più grande del maggiore degli asteroidi tradizionali, ovvero Cerere. Molteplici di tali oggetti non sono stati classificati, poiché molto diversi dagli asteroidi più interni. Qualche pianeta nano della fascia di Kuiper è probabilmente diventato satellite di alcuni dei pianeti del sistema, come nel caso di Febe, la luna di Saturno, o Tritone, la più grande delle lune di Nettuno.
Secondo quanto afferma la Bannister, i piccoli corpi ghiacciati transnettuniani “ci aiutano a ricostruire il processo di formazione dei pianeti giganti e la storia del Sistema solare”. Nella maggior parte dei casi, però, “sono quasi tutti molto piccoli e con luminosità debole. Pertanto è molto eccitante imbattersi in uno sufficientemente grande e luminoso da poter essere studiato in dettaglio”. La ricercatrice evidenzia tuttavia come non ci sia ancora certezza sulle dimensioni, dato che, al momento, non sono disponibili informazioni sufficienti circa la forma, la riflettanza e altre proprietà “che possano influenzarne la luminosità apparente”. L’unica certezza della Bannister è che si tratti di un mondo piccolo e brillante o di uno grande e opaco .
Il puntino indica il pianeta 2015 RR245, individuato dalla ricercatrice Michele Bannister della University of Victoria, nella British Columbia
2015 RR245, come fanno notare gli scienziati dell’Ossos, è stato osservato per meno di un anno su gli oltre 700 che il pianeta nano impiega per orbitare attorno al Sole. Dopo aver trascorso centinaia di anni, a oltre 12 miliardi di km, il nuovo abitante del Sistema Solare sta avvicinandosi alla sua stella. Continuerà a farlo fino al 2096, anno in cui raggiungerà la sua distanza minima dal Sole, a circa 5 miliardi di km. Il calcolo dell’orbita è corretto, gli astronomi non hanno dubbi al riguardo. Si tratta pertanto di un lungo periodo favorevole per studiarlo con più precisione, dato che le condizioni sono destinate a migliorare.
Nell’immagine è riportata l’orbita di 2015 RR245 (in arancione). La grafica mostra anche gli oggetti più luminosi rispetto al pianeta nano appena scoperto
Thomas Zaffino
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14 set 2016