Pensavamo di sapere cosa fosse un pianeta. L’hai visto nel cielo. Non era una stella. Si è mosso. Fatto.
Ma la scienza raramente lascia le cose così semplici.
La parola deriva dal greco planētes, che significa semplicemente “vagabondi”. Gli antichi astronomi notarono che queste luci andavano alla deriva sullo sfondo delle stelle fisse. Questa è stata l’unica regola per molto tempo.
Poi abbiamo ottenuto telescopi migliori. Poi abbiamo le sonde spaziali. Poi abbiamo scoperto che Plutone è strano.
Ora abbiamo una definizione specifica, leggermente arbitraria e tecnicamente precisa. Secondo l’Unione Astronomica Internazionale (IAU), un pianeta è un corpo naturale che orbita attorno al Sole. Deve essere abbastanza massiccio da essere rotondo. E deve aver ripulito il suo quartiere orbitale.
Quest’ultima parte è l’assassino.
La IAU è il gruppo incaricato di nominare e classificare gli oggetti astronomici. Tengono la penna. Nel 2006 hanno scritto la regola che ha cacciato Pluto dal club. Prima di ciò, avevamo nove pianeti. Ora ne abbiamo otto.
Perché il cambiamento?
Perché abbiamo smesso di guardare solo al nostro cortile.
Fino alla fine del XX secolo, i pianeti erano solo gli oggetti del nostro sistema solare. Poi gli astronomi hanno confermato che anche altre stelle hanno pianeti. Esopianeti. Le chiuse si sono aperte. Se tutto ciò che orbita attorno fosse un pianeta, il termine perderebbe ogni significato.
Quindi la IAU ha imposto dei vincoli.
Le dimensioni contano. La forma conta. La massa conta.
Un oggetto deve essere abbastanza grande da poter essere schiacciato dalla sua stessa gravità fino a formare una sfera. Questo di solito significa almeno 700 chilometri (circa 435 miglia) di diametro, a seconda della densità del materiale. Se è roccioso, deve essere più grande. Se è ghiacciato, può essere più piccolo.
Inoltre non può brillare da solo. Nessuna fusione nucleare interna. Se produce luce e calore attraverso la fusione, è una stella. Non un pianeta.
Ed è qui che le cose diventano complicate.
Alcuni scienziati vogliono che il livello sia ancora più alto. Sostengono che un pianeta dovrebbe essere più grande di Cerere, il più grande asteroide conosciuto. Sono circa 1.000 chilometri (600 miglia) di diametro. Oppure insistono sul fatto che l’oggetto deve aver liberato la sua orbita da altri detriti.
Plutone ha fallito quel test. Condivide la sua orbita con molti altri oggetti della cintura di Kuiper. Non è il capo della sua corsia.
Quindi è stato retrocesso.
Non era malizia. Era chiarezza.
Gli otto pianeti che riconosciamo oggi sono Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Elencati in ordine di distanza dal Sole.
Ma per quanto riguarda gli altri?
Quelli che sono rotondi ma non hanno liberato le loro orbite? Anche la IAU ha un nome per loro.
Pianeti nani.
Questa distinzione è importante. Non perché Plutone sia meno bello. È stupendo. Ma perché il linguaggio modella il modo in cui pensiamo. Se tutto è un pianeta, niente lo è.
Avevamo bisogno di una linea.
L’IAU lo ha disegnato.
Alcune persone lo odiano ancora. Va bene. La scienza è disordinata. Ma la definizione vale. Per ora.
Man mano che troveremo più mondi attorno a stelle distanti, vedremo se questa definizione sopravvive. O se ne abbiamo bisogno
come la definizione di pianeta è passata dal mito alla scienza
La parola pianeta non ha sempre significato quello che pensiamo significhi ora. È iniziato come un’etichetta culturale. Gli antichi osservatori del cielo alzarono lo sguardo e videro cose che si muovevano sullo sfondo statico delle stelle. Chiamavano quei motori pianeti. Tale elenco includeva il Sole. Comprendeva la Luna. Comprendeva Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno. Questi cinque erano ovvi. Vagavano. Il telescopio non era ancora stato inventato, ma bastava l’occhio nudo per individuarli.
Poi arrivò la svolta copernicana. La Terra ha smesso di essere il centro dell’universo. La definizione è stata rafforzata. Ora contavano solo i corpi in orbita attorno al Sole. Il Sole e la Luna sono stati eliminati dall’elenco.
Urano apparve nel 1781. Nettuno seguì nel 1846. Si adattano allo schema. Erano grandi. Orbitavano attorno al Sole. Nessuno ha discusso. Erano pianeti.
Plutone era diverso. Ritrovato nel 1930, sembrava il nono membro del club. O almeno così pensavamo.
perché Plutone ha perso il suo status di pianeta
Plutone è piccolo. Anche minuscolo. La sua orbita è strana. È fatto di ghiaccio e roccia, non di gas o roccia fusa come i suoi vicini. Gli astronomi cominciarono a grattarsi la testa. Plutone era davvero un pianeta? O era qualcosa di completamente diverso?
Gli anni Novanta hanno aperto il dibattito.
Altri oggetti apparvero oltre Nettuno. Avevano le dimensioni di Plutone. Alcuni erano più piccoli. Plutone non era unico. Era solo il primo che avevamo trovato. Si è rivelato essere un pezzo di detriti. Materiale residuo della formazione del sistema solare. Chiamiamo questa zona la cintura di Kuiper.
Plutone non è un’anomalia. È un rappresentante.
Allora, qual è la definizione di pianeta nel sistema solare oggi? Non si tratta solo di orbitare attorno al Sole. Si tratta di ripulire il tuo quartiere. Plutone condivide il suo spazio con miliardi di altre rocce ghiacciate. Non è stato possibile liberare l’area. Ecco perché è stato retrocesso. Non perché sia piccolo. Ma perché è affollato.
Il termine planetesimale compare qui. Questi sono gli elementi costitutivi. Plutone è essenzialmente un grande planetesimo. Un mattone rimasto dalla fase di costruzione del sistema solare.
Questo lo rende meno interessante? No. Lo rende più misterioso. È una porta d’accesso alla cintura di Kuiper. Una finestra sul sistema solare primordiale. Ma non è un pianeta. Non secondo le regole attuali.
E le regole? Sono ancora in evoluzione.
Perché Plutone ha perso il suo titolo e cosa dicono effettivamente le regole IAU
Il voto si è svolto nell’agosto 2006. Non è stato tranquillo. L’Unione Astronomica Internazionale (IAU) si è riunita per rispondere a una domanda che tormentava gli astronomi da decenni: Plutone è un pianeta? L’assemblea ha approvato una definizione rigorosa. Escludeva Plutone. Allo stesso tempo, ha creato una nuova categoria. Li chiamavano pianeti nani. Plutone qualificato. Immediatamente.
Gli scienziati lo odiavano. Molti hanno definito errate le definizioni. Non scientifico. Hanno protestato ad alta voce contro la decisione, chiedendo una riconsiderazione. Il dibattito infuriava perché la posta in gioco sembrava più alta della tassonomia. Si trattava di identità.
Allora cosa ha deciso la IAU? Hanno fissato tre parametri per lo status planetario. Un corpo celeste deve orbitare attorno al Sole. Controllo. Deve essere rotondo, modellato dalla sua stessa gravità in una sfera o quasi sfera. Controllo. La terza condizione era l’assassino. Deve aver ripulito il quartiere attorno alla sua orbita.
Questa frase significa dominanza. La tua massa deve essere abbastanza grande da spazzare via o inghiottire i detriti rocciosi e ghiacciati che condividono il tuo percorso. Libera la corsia. Plutone non potrebbe farlo. Orbita parzialmente all’interno della fascia di Kuiper. Condivide il suo spazio con innumerevoli altri oggetti. Fa parte di una folla, non un sovrano. Poiché non ha ripulito il suo quartiere, ha fallito il test. La definizione reggeva. Plutone rimase fuori.
Cosa conta effettivamente come pianeta nano?
La definizione IAU è rigorosa. Devi soddisfare i primi due criteri di cui abbiamo parlato. Quindi, devi fallire nel ripulire il tuo quartiere. E tu non puoi essere una luna. Se selezioni quelle caselle, sei un pianeta nano.
Plutone si adatta. Cerere si adatta. Anche Eris. Quel grosso omone è stato trovato nel 2005, nascosto oltre l’orbita di Plutone nella fascia di Kuiper.
Caronte? No. Anche se è enorme – più della metà delle dimensioni di Plutone – è una luna. Le lune non ottengono il titolo. È una linea dura.
L’elenco non è finito. Probabilmente ne aggiungeremo altri. Man mano che troviamo nuovi oggetti che soddisfano le regole, i ranghi dei pianeti nani aumenteranno.
Plutoidi: I lontani cugini
Nel giugno 2008, la IAU ha aggiunto un’etichetta. Plutoidi.
Consideralo come una sottocategoria all’interno dei pianeti nani. Ma con un requisito di posizione. I plutoidi orbitano più lontano dal Sole di Nettuno. Sono i re della cintura di Kuiper.
Plutone è uno. Eris è l’altra. Cerere? No. È bloccato nella fascia degli asteroidi, troppo vicino a casa. È un pianeta nano, certo. Ma non un plutoide.
Il resto della gamma del sistema solare
Ora guarda gli otto pianeti ufficiali. Si sono divisi in due campi.
I quattro interni – Mercurio, Venere, Terra, Marte – sono pianeti terrestri. Roccioso. Piccolo. Vicino.
I quattro esterni – Giove, Saturno, Urano, Nettuno – sono pianeti giganti o pianeti gioviani. Grande. Gassoso. Lontano.
Tra di loro si trova una cintura disordinata di piccoli corpi. Asteroidi.
All’inizio del 1800, quando furono trovati Cerere e altri, la gente li chiamava pianeti minori o planetoidi. La terminologia è cambiata. Ora, asteroide è il termine standard. È più pulito. Meno confusione.
Pianeti di altre stelle
Perché trovare pianeti alieni è un gioco a nascondino
Sappiamo come è arrivato qui il nostro sistema solare. Una gigantesca nuvola di gas e polvere collassò sotto il suo stesso peso. Si è trasformato in un disco. Il centro è diventato abbastanza caldo e denso da accendere il Sole. I frammenti rimanenti nel disco si raggrupparono insieme. Sono diventati sempre più pesanti fino a diventare pianeti. Abbastanza semplice.
Ma la vera domanda non è come ci siamo formati. Dipende se lo hanno fatto anche tutti gli altri.
Per molto tempo gli astronomi hanno semplicemente indovinato. Volevano sapere se altre stelle avevano le proprie famiglie planetarie. Il problema era la visibilità. I pianeti sono piccoli. Sono deboli. E orbitano intorno a stelle incredibilmente luminose. Cercare di vedere direttamente un pianeta extrasolare è come cercare di individuare una lucciola accanto al riflettore di uno stadio. Non puoi semplicemente puntare un telescopio e scattare una foto. Non dalla Terra.
Quindi gli scienziati hanno cambiato tattica. Hanno smesso di guardare i pianeti. Guardavano le stelle.
I pianeti hanno massa. La massa ha gravità. Quella gravità trascina la stella. Fa oscillare leggermente la stella. Rileva quell’oscillazione e dimostrerai che un pianeta esiste. È indiretto. È intelligente.
La prima grande vittoria arrivò all’inizio degli anni ’90. Gli astronomi hanno scoperto tre pianeti in orbita attorno a una pulsar denominata PSR B1257+12. Una pulsar è una stella di neutroni in rapida rotazione. È una stella morta. Un cadavere cosmico. Trovare pianeti lì è stato strano. Ha dimostrato che i pianeti potrebbero sopravvivere alla morte stellare. Ma non ha risposto alla domanda più grande. Le stelle normali hanno pianeti normali?
Poi arrivò il 1995.
L’annuncio di 51 Pegasi b ha cambiato tutto. Questo era un pianeta enorme in orbita attorno a una stella proprio come il nostro Sole. Era la prima volta che qualcuno vedeva avvenire questo processo attorno a una stella della sequenza principale. Le chiuse si sono aperte.
Avanti veloce fino ad oggi. Conosciamo più di 5.000 esopianeti.
La tecnologia ha raggiunto. Nel 2005, gli astronomi hanno finalmente ottenuto immagini dirette all’infrarosso di pianeti extrasolari. Non dovrai più indovinare dalle oscillazioni. Potremmo effettivamente vedere le tracce di calore di questi mondi lontani.
La varietà è sconcertante. Alcuni sono piccoli. Circa le dimensioni della Luna terrestre. Altri sono mostri. Più di una dozzina di volte la massa di Giove.
Questa scala crea un pasticcio per le definizioni. Non abbiamo ancora una definizione rigorosa e generalmente accettata di pianeta che si adatti a tutte queste nuove scoperte. Dove tracci il limite? Come si distingue un grande pianeta da una piccola stella? Nello specifico, come si separano gli esopianeti dalle nane brune? Le nane brune sono stelle fallite. Sono troppo grandi per essere pianeti ma troppo piccoli per fondere l’idrogeno come una vera stella.
La scienza è in anticipo rispetto al vocabolario. Abbiamo gli oggetti. Abbiamo le immagini. Semplicemente non abbiamo ancora concordato come chiamarli.
