SPAZIO/ Il mistero della Nube di Oort e il “furto” di comete del Sole

- Nicola Sabatini

Le ultime ricerche, che ci illustra NICOLA SABATINI, aiutano a capire meglio le origini di una delle zone del nostro sistema solare

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La terra e il sole nello spazio

Dopo millenni di studi e congetture, l’uomo è riuscito a descrivere in modo sufficientemente preciso e dettagliato lo spazio che lo circonda: il Sistema Solare. Al centro è il Sole, sfera di gas infuocato, circondato da una serie di pianeti e di altri oggetti celesti chiamati comete.

 

Fra i pianeti cosiddetti terrestri (piccoli e solidi) e quelli gioviani (giganti gassosi) si trova inoltre una zona in cui si addensa una miriade di “sassi” più o meno piccoli – dal sassolino all’asteroide di decine di chilometri di diametro – che vanno a costituire la Fascia di asteroidi.

Il Sistema Solare, così composto, si trova all’interno della colossale struttura galattica della Via Lattea, una galassia a spirale come altre decine di miliardi nell’universo.

Il Sole si posiziona nella Via Lattea nei pressi di una delle strutture spiraleggianti intorno al centro, il Braccio di Orione. A completare lo scenario, in una zona intermedia fra i confini del Sistema Solare e lo spazio galattico, c’è la Nube di Oort: un esteso addensamento di corpi ghiacciati più o meno grandi e di altri detriti che letteralmente “ospitano” il Sistema Solare, quasi quest’ultimo fosse un semino in una specie di “bambagia cosmica”.

La Nube di Oort – dal nome dell’astronomo olandese Jan Oort, morto nel 1992, che per primo ne ipotizzò l’esistenza – occupa una regione dello spazio che si estende dagli oggetti extra-Nettuniani, cioè Plutone e i “quasi-pianeti” come Sedna (il cosiddetto decimo pianeta), fino alla distanza di quasi un anno luce (circa 9.460 miliardi di chilometri: per fare un paragone, il Sistema Solare ha un diametro massimo di circa 12 miliardi di chilometri).

L’esistenza stessa della Nube è un mistero sul quale diversi scienziati hanno svolto ricerche e avanzato ipotesi per oltre 60 anni. Quello che da sempre è sembrato certo è che le comete, che hanno composizione differente sia dai pianeti terrestri che da quelli gioviani, essendo sostanzialmente dei grandi pezzi di ghiaccio, abbiano origine dalla parte più interna della Nube di Oort: il Sole attrae gravitazionalmente alcuni corpi dalla nube di Oort ed essi vanno a stabilizzarsi in orbite molto più allungate rispetto a quelle dei pianeti; nei pressi del Sole spunta la caratteristica “coda”, che altro non è che un effetto dovuto all’interazione fra le particelle emesse dal Sole – il cosiddetto Vento Solare – e la superficie della cometa.

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Alcune comete hanno una vita lunga, e orbitano per tempi lunghissimi intorno al Sole con periodi solitamente molto grandi (la Cometa di Halley passa intorno al Sole ogni 76 anni), altre sono meno “fortunate” e si schiantano contro alcuni dei pianeti, come avvenuto nel 1994, con lo schianto della Shoemaker-Levy su Giove.

 

Ora una nuova ipotesi formulata da astronomi del Southwest Research Institute (SwRI), in Colorado, della Queen’s University di Kingston, in Canada, dell’Observatoire de la Côte d’Azur, in Francia, permette di dare una spiegazione dell’origine della nube di Oort e delle orbite delle comete.

 

Simulazioni al computer mostrano infatti che il Sole potrebbe avere catturato piccoli corpi ghiacciati dalle loro stelle originarie quando ancora faceva parte di un ammasso di stelle neonate. La maggior parte delle più famose comete, incluse Halley, Hale-Bopp e la più recente McNaught, potrebbero essersi originate in orbite intorno ad altre stelle.

 

L’ipotesi di partenza, dunque, è che il Sole sia nato in una regione di spazio ad alta formazione stellare (un ammasso di stelle), dal quale si sia successivamente separato, “trascinando” con sé una miriade di detriti ghiacciati – la Nube di Oort, appunto – e “strappando” le sue comete da altre stelle che erano con lui in origine.

 

La Nube e l’insieme delle comete si sarebbero formati durante il periodo di formazione stellare: ciascuna stella aggregò un gran numero di piccoli oggetti ghiacciati in un disco da cui successivamente si formarono i pianeti. “La maggior parte delle orbite di queste comete – dice Martin Duncan, di Boulder – subì una perturbazione gravitazionale dovuta alla presenza di pianeti giganti in formazione, e molte di esse sono così diventate minuscoli membri del cluster.

 

L’ammasso di stelle andò incontro a una fine violenta, tuttavia, quando il gas fu soffiato via dalle stelle giovani a temperature più elevate. Questi nuovi modelli mostrano che successivamente il Sole catturò gravitazionalmente un’ampia nube di comete quando l’ammasso si disperse”.

 

“Il processo di cattura è sorprendentemente efficiente e porta all’eccitante possibilità che la nube contenga un potpourri di campioni di materiali provenienti da un gran numero di gemelli stellari del Sole”, ha sottolineato Duncan.

 

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L’evidenza sperimentale a supporto dello scenario descritto dagli autori dello studio, è proprio la Nube di Oort, che si estende verso le stelle più vicine, e che in questo scenario diventa la prova della validità dell’ipotesi, in quanto la sua stessa presenza viene prevista dal modello utilizzato.

“Se si assume che il disco protoplanetario del Sole osservabile può essere usato per stimare la popolazione indigena della nube di Oort, possiamo concludere che più del 90% delle comete della nube osservate ha una origine extrasolare”, ha concluso Levison, primo autore dell’articolo che descrive la scoperta su Science. “La formazione della nube di Oort è stato un mistero per oltre 60 anni e il nostro lavoro risolve probabilmente questo difficile problema”.

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