Urano è stato colpito da un oggetto massiccio grande circa il doppio della Terra che ha causato l’inclinazione del pianeta e potrebbe spiegare le sue temperature gelide.
Gli astronomi dell’Università di Durham, nel Regno Unito, hanno guidato un team internazionale di esperti per indagare su come Urano sia arrivato ad inclinarsi su un lato e quali conseguenze un impatto gigantesco avrebbe avuto sull’evoluzione del pianeta. Il team, in uno studio del 2018, ha eseguito le prime simulazioni computerizzate ad alta risoluzione di diverse collisioni massicce con il gigante ghiacciato per cercare di capire come si sia evoluto il pianeta. La ricerca conferma uno studio precedente secondo cui la strana inclinazione di Urano è stata causata da una collisione con un oggetto massiccio – molto probabilmente un giovane proto-pianeta fatto di roccia e ghiaccio – durante la formazione del sistema solare circa 4 miliardi di anni fa.
Le conseguenze della collisione
Le simulazioni suggeriscono che i detriti del dispositivo di simulazione potrebbero formare un sottile guscio vicino al bordo dello strato di ghiaccio del pianeta e intrappolare il calore emanato dal nucleo di Urano. L’intrappolamento di questo calore interno potrebbe in parte aiutare a spiegare la temperatura estremamente fredda di Urano nell’atmosfera esterna del pianeta di -216° C.
Urano ruota su un lato, con il suo asse che punta quasi ad angolo retto rispetto a quelli di tutti gli altri pianeti del Sistema Solare. Ciò è stato quasi certamente causato da un impatto gigantesco, ma sappiamo molto poco su come ciò sia realmente accaduto e in che altro modo un evento così violento abbia influenzato il pianeta. Per questo sono stati eseguiti più di 50 diversi scenari di impatto utilizzando un super computer ad alta potenza per vedere se si poteva ricreare le condizioni che hanno modellato l’evoluzione del pianeta.
I risultati confermano che l’esito più probabile sia che il giovane Urano fosse coinvolto in una collisione catastrofica con un oggetto grande due volte la massa della Terra, se non maggiore, facendolo cadere su un fianco e mettendo in moto gli eventi che hanno contribuito a formare il pianeta che vediamo oggi.
C’è stato un punto interrogativo su come Urano sia riuscito a mantenere la sua atmosfera quando ci si sarebbe potuto aspettare che la violenta collisione lo avrebbe fatto disperdere nello spazio. Secondo le simulazioni, ciò può essere probabilmente spiegato dal fatto che l’oggetto d’impatto ha colpito il pianeta con un colpo radente. La collisione è stata abbastanza forte da influenzare l’inclinazione di Urano, ma il pianeta è riuscito comunque a trattenere la maggior parte della sua atmosfera.
Anelli e lune
La ricerca potrebbe anche aiutare a spiegare la formazione degli anelli e delle lune di Urano, con le simulazioni che suggeriscono che l’impatto potrebbe lanciare rocce e ghiaccio in orbita attorno al pianeta. Questa roccia e questo ghiaccio potrebbero essersi poi aggregati per formare i satelliti interni del pianeta e forse alterare la rotazione di eventuali lune preesistenti già in orbita attorno a Urano.
I dati mostrano che l’impatto potrebbe aver creato ghiaccio fuso e grumi di roccia all’interno del pianeta. Questo potrebbe aiutare anche a spiegare il campo magnetico inclinato e decentrato di Urano. Urano è inoltre simile al tipo più comune di esopianeti – i pianeti che si trovano al di fuori del nostro sistema solare – e i ricercatori sperano che le loro scoperte aiuteranno a spiegare come si sono evoluti questi pianeti e a comprendere meglio la loro composizione chimica.
Tutte le prove indicano che gli impatti giganti sono frequenti durante la formazione dei pianeti, e con questo tipo di ricerca si stanno ora acquisendo maggiori informazioni sui loro effetti su superfici potenzialmente abitabili degli esopianeti. Una missione diretta su Urano con una sonda potrebbe fare ulteriore luce sui misteri di questo pianeta e, secondo i risultati della Planetary Decadal Survey potrebbe non essere troppo lontana.
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