Introduzione
Il sistema planetario che chiamiamo casa si trova in un braccio a spirale esterno della galassia della Via Lattea.
Il nostro sistema solare è composto dalla nostra stella, il Sole, e da tutto ciò che è legato ad essa dalla gravità: i pianeti Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno, pianeti nani come Plutone, decine di lune e milioni di asteroidi, comete e meteoroidi.
Al di là del nostro sistema solare, ci sono più pianeti che stelle nel cielo notturno. Finora abbiamo scoperto migliaia di sistemi planetari che orbitano intorno ad altre stelle nella Via Lattea, e altri pianeti vengono scoperti continuamente. Si pensa che la maggior parte delle centinaia di miliardi di stelle della nostra galassia abbia pianeti propri, e la Via Lattea non è che una delle 100 miliardi di galassie dell’universo.
Mentre il nostro pianeta è in qualche modo un semplice granello nel vasto cosmo, abbiamo molta compagnia là fuori. Sembra che viviamo in un universo pieno di pianeti – una rete di innumerevoli stelle accompagnate da famiglie di oggetti, forse alcuni con vita propria.
Grandezza e distanza
Grandezza e distanza
Il nostro sistema solare si estende molto più lontano degli otto pianeti che orbitano intorno al Sole. Il sistema solare comprende anche la Fascia di Kuiper che si trova oltre l’orbita di Nettuno. Si tratta di un anello scarsamente occupato da corpi ghiacciati, quasi tutti più piccoli del più famoso oggetto della fascia di Kuiper, il pianeta nano Plutone.
E oltre le frange della fascia di Kuiper c’è la nube di Oort. Questo gigantesco guscio sferico circonda il nostro sistema solare. Non è mai stato osservato direttamente, ma la sua esistenza è prevista sulla base di modelli matematici e osservazioni di comete che probabilmente hanno origine lì.
La Nube di Oort è fatta di pezzi di detriti spaziali ghiacciati grandi come montagne e a volte più grandi, che orbitano intorno al nostro Sole fino a 1,6 anni luce di distanza. Questo guscio di materiale è spesso, e si estende da 5.000 unità astronomiche a 100.000 unità astronomiche. Un’unità astronomica (o AU) è la distanza dal Sole alla Terra, o circa 93 milioni di miglia (150 milioni di chilometri). La nube di Oort è il confine dell’influenza gravitazionale del Sole, dove gli oggetti in orbita possono girarsi e tornare più vicini al Sole. L’eliosfera è la bolla creata dal vento solare, un flusso di gas elettricamente carico che soffia dal Sole in tutte le direzioni. Il confine dove il vento solare viene bruscamente rallentato dalla pressione dei gas interstellari è chiamato shock di terminazione. Questo limite si verifica tra 80-100 unità astronomiche.
Due veicoli spaziali della NASA, lanciati nel 1977, hanno attraversato lo shock di terminazione: Voyager 1 nel 2004 e Voyager 2 nel 2007. Ma ci vorranno molte migliaia di anni prima che le due Voyager escano dalla Nube di Oort.
Formazione
Formazione
Il nostro sistema solare si è formato circa 4,5 miliardi di anni fa da una densa nube di gas e polvere interstellare. La nube collassò, probabilmente a causa dell’onda d’urto di una vicina stella che esplodeva, chiamata supernova. Quando questa nube di polvere collassò, formò una nebulosa solare, un disco di materiale che girava e vorticava.
Al centro, la gravità attirava sempre più materiale. Alla fine la pressione nel nucleo era così grande che gli atomi di idrogeno iniziarono a combinarsi e a formare elio, rilasciando un’enorme quantità di energia. Con questo, nacque il nostro Sole, che alla fine ammassò più del 99% della materia disponibile.
Anche la materia più lontana nel disco si raggruppava. Questi ammassi si scontravano l’uno con l’altro, formando oggetti sempre più grandi. Alcuni di essi sono cresciuti abbastanza da permettere alla loro gravità di modellarli in sfere, diventando pianeti, pianeti nani e grandi lune. In altri casi, i pianeti non si sono formati: la fascia degli asteroidi è fatta di pezzi del primo sistema solare che non sono mai riusciti a riunirsi in un pianeta. Altri piccoli pezzi avanzati sono diventati asteroidi, comete, meteoroidi e piccole lune irregolari.
Struttura
Struttura
L’ordine e la disposizione dei pianeti e degli altri corpi del nostro sistema solare sono dovuti al modo in cui il sistema solare si è formato. Vicino al Sole, solo il materiale roccioso poteva sopportare il calore quando il sistema solare era giovane. Per questo motivo, i primi quattro pianeti – Mercurio, Venere, Terra e Marte – sono pianeti terrestri. Sono piccoli, con superfici solide e rocciose.
Nel frattempo, i materiali che siamo abituati a vedere come ghiaccio, liquido o gas si stabilirono nelle regioni esterne del giovane sistema solare. La gravità ha riunito questi materiali, ed è qui che troviamo i giganti gassosi Giove e Saturno e i giganti di ghiaccio Urano e Nettuno.
Potenziale di vita
Potenziale di vita
Il nostro sistema solare è l’unico posto che conosciamo che ospita la vita, ma più esploriamo e più troviamo potenziale di vita in altri posti. Sia la luna di Giove Europa che la luna di Saturno Encelado hanno oceani di acqua salata globale sotto spessi gusci di ghiaccio.
Lune
Lune
Ci sono più di 150 lune conosciute nel nostro sistema solare e molte altre in attesa di conferma della scoperta. Degli otto pianeti, Mercurio e Venere sono gli unici a non avere lune. I pianeti giganti si accaparrano il maggior numero di lune. Giove e Saturno hanno a lungo guidato il conteggio delle lune del nostro sistema solare. In qualche modo, gli sciami di lune intorno a questi mondi assomigliano a mini versioni del nostro sistema solare. Plutone, più piccolo della nostra luna, ha cinque lune nella sua orbita, compreso Caronte, una luna così grande che fa traballare Plutone. Anche i piccoli asteroidi possono avere delle lune. Nel 2017, gli scienziati hanno scoperto che l’asteroide 3122 Florence aveva due piccole lune.