Il sistema solare non è sempre stato stabile e ordinato come lo conosciamo oggi: miliardi di anni fa un quarto gigante ghiacciato sarebbe stato espulso nello spazio interstellare
Il Sistema Solare rappresenta una delle costanti più rassicuranti dell’esistenza umana: i pianeti ruotano attorno al Sole descrivendo traiettorie prevedibili essendo allineati lungo il piano orbitale del sistema con apparente perfezione geometrica. Tuttavia, questa armonia non sarebbe sempre stata tale. Secondo uno dei modelli più accreditati della storia primordiale del Sistema Solare, il c.d. modello di Nizza, il nostro angolo di galassia potrebbe essere stato un tempo più ricco di pianeti, con quattro giganti ghiacciati invece degli attuali due, Urano e Nettuno.
Il modello di Nizza e le sue implicazioni
Formulato nel 2005, il modello di Nizza nella sua versione moderna propone che il Sistema Solare abbia avuto origine con uno o addirittura due giganti ghiacciati supplementari. Tutti e sei i pianeti giganti avrebbero quindi migrato dalle rispettive posizioni iniziali, innescando una fase di profonda instabilità gravitazionale. I quattro pianeti giganti oggi presenti si sarebbero infine stabilizzati nelle orbite attuali, mentre gli altri due sarebbero stati espulsi verso destinazioni ignote. Tale modello si è rivelato efficace nello spiegare il cosiddetto Late Heavy Bombardment, l’architettura su larga scala del Sistema Solare e la vasta collezione di asteroidi Troiani di Giove.
Una nuova simulazione e i suoi risultati problematici
Un recente studio, condotto da un gruppo di ricercatori guidato dall’astrofisico Matthew Clement della Johns Hopkins University e pubblicato sulla rivista Icarus, ha sottoposto il modello di Nizza a una verifica di dettaglio inedita. Simulando il periodo turbolento in cui questi ipotetici pianeti sarebbero stati espulsi dal Sistema Solare, gli astronomi hanno riscontrato che il modello implica una storia assai più violenta per i satelliti di Urano di quanto la loro conformazione attuale non suggerisca. In particolare, la maggior parte delle simulazioni ha destabilizzato il sistema di lune di Urano fino a provocare collisioni, espulsioni e significative ridistribuzioni orbitali.
Le tre ipotesi interpretative sul sistema solare
Di fronte a questi risultati, il gruppo di ricerca ha delineato tre possibili implicazioni. La prima implicazione è la seguente: i satelliti uraniani furono destabilizzati al punto da subire collisioni in più fasi durante tale periodo caotico. La seconda: la versione attuale del modello di Nizza necessita di revisione. La terza: il sistema solare è il risultato di un’evoluzione instabile statisticamente improbabile, che ha comportato quasi nessun incontro ravvicinato tra Urano e gli altri giganti. I ricercatori sottolineano che i risultati ottenuti suggeriscono fortemente che non tutti i sistemi satellitari primordiali del Sistema Solare esterno siano rimasti indenni dagli incontri planetari.
Un mistero sul sistema solare ancora aperto
Qualora il modello di Nizza fosse corretto, emergerebbe uno scenario in cui Urano sarebbe stato perturbato almeno due volte: la prima dall’evento che lo inclinò sul proprio asse, la seconda dall’instabilità gravitazionale che ne avrebbe riorganizzato il sistema di lune.Rimane tuttavia plausibile che il modello stesso sia incompleto. Come scrivono gli stessi autori, “è molto probabile che nessuna delle instabilità modellate in letteratura contenga le precise sequenze di incontri necessarie a riprodurre esattamente tutti gli aspetti del Sistema Solare“. I risultati aprono la strada a futuri studi volti ad approfondire le conseguenze dinamiche delle diverse traiettorie evolutive del nostro sistema planetario.
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