Il sistema solare Fatti sul nostro vicinato cosmico

Circa 4,6 miliardi di anni fa, una gigantesca nuvola di polvere e gas nota come la nebulosa solare collassò su se stessa e iniziò a formare quello che alla fine sarebbe diventato il sole e i pianeti del nostro sistema solare. Il nostro sistema solare ospita il sole al centro, una stella così grande che la sua attrazione gravitazionale mantiene numerosi pianeti, pianeti nani (come Plutone), comete e meteoroidi in orbita attorno ad essa.

Quanti anni ha il nostro sistema solare?

I meteoriti, o pezzi di roccia spaziale caduti sulla Terra, hanno aiutato gli scienziati a capire l'età del sistema solare. Alcuni di questi piccoli pezzi di roccia spaziale, o meteoroidi, hanno rotto lune o pianeti e possono fornire interessanti informazioni scientifiche sulla chimica e la storia del loro corpo natale; altri hanno viaggiato nel nostro sistema solare da quando quella nube di polvere primordiale è collassata, prima ancora che quei pianeti esistessero. Il meteorite Allende, caduto sulla Terra nel 1969 e disperso in tutto il Messico, è il più antico meteorite conosciuto, datato a 4,55 miliardi di anni.

Come si è formato il nostro sistema solare?

Gli scienziati ritengono che una stella che esplode nelle vicinanze, chiamata supernova, possa aver innescato il collasso della nostra nebulosa solare. Secondo questa teoria, l'esplosione della supernova ha inviato onde d'urto attraverso lo spazio e quelle onde d'urto hanno spinto parti della nebulosa più vicine l'una all'altra, portando al collasso. La supernova potrebbe anche aver seminato materiale nella nebulosa, e questo materiale gettato avrebbe attirato ancora più materia verso la massa crescente della nebulosa.

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Il sole è al centro del nostro sistema solare ed è il suo oggetto più grande, rappresentando il 99,8% della massa del sistema solare. Il nostro sole è una gigantesca palla di fuoco infuriata alimentata da reazioni nucleari e fornisce l'energia che sostiene la vita sulla Terra. La stella vivificante è una nana gialla composta da gas: circa il 91% di idrogeno e l'8,9% di elio, secondo la NASA. Rispetto ad altre stelle, la dimensione del sole è relativamente piccola ed è solo una delle centinaia di miliardi di stelle nella nostra galassia natale, la Via Lattea.

Una stella in una galassia

Il sole si trova a una distanza compresa tra 25.000 e 30.000 anni luce dal buco nero supermassiccio che forma il centro della nostra galassia. La Via Lattea è una galassia a spirale, con braccia ricurve di stelle che emanano dal suo centro. Il nostro sistema solare forma uno dei bracci più piccoli, chiamato braccio di Orione-Cygnus, o semplicemente braccio di Orione.

Se il nostro sistema solare fosse delle dimensioni della tua mano, la Via Lattea coprirebbe il Nord America, secondo il Night Sky Network della NASA Jet Propulsion Laboratory. Il confine dell'influenza gravitazionale del sole si estende per circa 122 unità astronomiche (UA), dove una UA è la distanza tra la Terra e il sole, o è di circa 93 milioni di miglia (150 milioni di chilometri).

I pianeti del nostro sistema solare

Otto pianeti confermati e almeno cinque pianeti nani orbitano attorno al nostro sole. Secondo la NASA, "l'ordine e la disposizione dei pianeti e di altri corpi nel nostro sistema solare è dovuto al modo in cui si è formato il sistema solare". I materiali rocciosi potrebbero resistere all'immenso calore del giovane sole, quindi i primi quattro pianeti - Mercurio, Venere, Terra e Marte - sono piccoli con superfici rocciose. Oltre a loro, "materiali che siamo abituati a vedere come ghiaccio, liquido o gas si sono depositati nelle regioni esterne del giovane sistema solare", afferma la NASA, vale a dire i giganti gassosi Giove e Saturno, e i giganti del ghiaccio Urano e Nettuno.

Mercurio

Mercurio è il pianeta più vicino al sole ed è anche il pianeta più piccolo del sistema solare, solo leggermente più grande della luna terrestre. Mercurio non ha atmosfera per proteggerlo dalle incessanti radiazioni del sole e le temperature della superficie diurna possono raggiungere massimi di 800 gradi Fahrenheit (430 gradi Celsius) prima di precipitare fino a meno 290 F (meno 180 C) di notte. Mercurio prende il nome dal messaggero romano degli dei a causa della sua rapida rotazione attorno al sole. Questo piccolo pianeta non ha lune.

Venere

Prende il nome dalla dea romana dell'amore, Venere è il pianeta più caldo del nostro sistema solare. La sua atmosfera è uno spesso strato di gas per lo più di anidride carbonica che intrappola il calore, consentendo alle temperature superficiali del pianeta di raggiungere un bruciante 880 F (471 C). Venere è leggermente più piccola della Terra e, come il nucleo esterno della Terra, ha anche un nucleo di ferro fuso. "Quasi tutte le caratteristiche della superficie di Venere prendono il nome da donne terrestri degne di nota, sia mitologiche che reali", afferma la NASA. "Un cratere vulcanico prende il nome da Sacajawea, la donna nativa americana che guidò l'esplorazione di Lewis e Clark. Un profondo canyon prende il nome da Diana, dea romana della caccia." Simile a Mercurio, non ci sono lune in orbita attorno a Venere.

Terra

La terza roccia dal sole, la Terra è l'unico pianeta noto per ospitare la vita nell'universo. La sua abitabilità è legata alla presenza di acqua liquida. La Terra si trova in quella che è conosciuta come la "Zona Riccioli d'Oro", in orbita alla distanza ideale dal sole per avere acqua liquida - se fosse più vicina, l'acqua evaporerebbe in un gas e se la Terra fosse più lontana, l'acqua lo farebbe congelare. Circa il 71% della superficie del nostro pianeta è ricoperta d'acqua; e l'atmosfera terrestre protegge il pianeta dalla radiazione solare. La Terra è l'unico pianeta che non prende il nome da un dio. La Terra probabilmente ha guadagnato il suo nome dalle parole inglese e tedesca per "terra". Il nostro pianeta blu è il più grande dei quattro pianeti rocciosi del nostro sistema solare e ha una luna. Gli scienziati pensano che la luna terrestre si sia formata da un pezzo di Terra che si è rotto quando un oggetto gigante si è schiantato sulla giovane Terra.

Marte

Marte è noto come il pianeta rosso, a causa della polvere ricca di ferro che ricopre la sua superficie e conferisce al pianeta un colore arrugginito. Questo colore rosso ha portato gli antichi romani a chiamare Marte come il loro dio della guerra. Il Pianeta Rosso ospita anche il vulcano più grande del sistema solare, Olympus Mons. Il pianeta ha un'atmosfera sottile e senza uno spesso scudo protettivo, le temperature su Marte sono in media intorno a meno 80 F (meno 60 C). Ciò rende improbabile che l'acqua liquida - e quindi la vita come la conosciamo - possa esistere sulla superficie marziana, anche se gli scienziati pensano che una volta avrebbe potuto esserlo. Marte è attualmente l'unico pianeta conosciuto ad essere abitato esclusivamente da robot, ha riferito Quartz. Marte ha due lune, Phobos e Deimos.

Giove

Giove è il pianeta più grande del sistema solare. A differenza dei suoi quattro vicini più vicini al sole, Giove è un gigante gassoso, composto principalmente da elio e idrogeno. Prende il nome dal re degli dei romani, noto anche come Zeus nel pantheon greco. Giove è due volte più grande di tutti gli altri pianeti del sistema solare messi insieme, eppure ha anche il giorno più corto di qualsiasi pianeta, impiegando 10 ore per girare attorno al suo asse. Giove è circondato da dozzine di lune e i suoi anelli sono deboli e composti di polvere. Nel profondo dell'atmosfera del pianeta, l'alta pressione e la temperatura hanno compresso l'idrogeno gassoso in un liquido, creando l'oceano più grande del sistema solare, secondo la NASA.

Saturno

Saturno, il sesto pianeta dal sole, è il secondo più grande del sistema solare. Il pianeta è meglio conosciuto per i suoi anelli prominenti. Come Giove, anche Saturno è un gigante gassoso composto da elio e idrogeno ed è il meno denso dei pianeti. Gli anelli del pianeta sono costituiti da miliardi di particelle di ghiaccio e rocce e il più grande anello di Saturno, Phoebe, si estende su un'area quasi 7.000 volte il pianeta stesso. Il pianeta inanellato ha anche 82 lune, di dimensioni variabili da quella di un campo sportivo a quelle del pianeta Mercurio. Una delle lune di Saturno, Encelado, è ricoperta da un oceano ghiacciato che, secondo gli astronomi, rende la luna un candidato promettente per la vita extraterrestre.

Urano

Urano è stato il primo pianeta ad essere scoperto utilizzando un telescopio. È anche l'unico pianeta ad aver preso il nome da una divinità greca, Ouranos il dio del cielo, piuttosto che da quello romano. Il settimo pianeta dal sole è un gigante di ghiaccio. È composto da elementi più pesanti dei suoi vicini giganti gassosi, essendo una miscela di acqua, metano e ghiaccio di ammoniaca. Inoltre, a differenza di altri pianeti del sistema solare, Urano orbita effettivamente su un lato (con il suo asse quasi rivolto verso il sole) e "rotola" come una palla mentre viaggia intorno al sole. Il gas metano nell'atmosfera di Urano fa apparire il pianeta verde-blu. Urano ha anche 13 anelli e 27 lune.

Nettuno

Gli scienziati hanno predetto che Nettuno esisteva prima di osservarlo per la prima volta a causa del suo effetto sull'orbita di Urano. La sonda Voyager 2 della NASA è l'unica missione ad aver visitato il gigante di ghiaccio. Nettuno, dal nome del dio del mare romano, è così lontano dal sole che ci vogliono 4 ore perché la luce solare raggiunga il pianeta. (Ci vogliono circa otto minuti perché la luce solare raggiunga la Terra.) Quando la luce arriva su Nettuno, è 900 volte più debole di quella che vediamo sulla Terra, secondo la NASA. Circa l'80% della massa di Nettuno è costituita da acqua, metano e ammoniaca che circondano un piccolo nucleo roccioso. I forti venti sul pianeta spingono nuvole di metano congelato a velocità fino a 1.200 mph (2.000 km / h). Nettuno ha 14 lune conosciute, una delle quali è stata riscoperta dopo essere scomparsa per 20 anni.

Cosa è successo a Plutone?

Il nostro sistema solare ha almeno cinque pianeti nani: Cerere, Plutone, Eris, Haumea e Makemake. L'Unione Astronomica Internazionale definisce un pianeta come un corpo celeste che orbita attorno al sole, ha una gravità sufficiente per trascinarsi in una forma rotonda o quasi rotonda e ha liberato il vicinato attorno alla sua orbita.

Plutone, un tempo il nono pianeta del sistema solare e dal nome del dio romano degli inferi, è stato retrocesso allo stato di pianeta nano nel 2006 perché fallì nel terzo punto della definizione di pianeta: non aveva liberato il suo spazio intorno allo spazio oggetti. Plutone si trova nella vasta fascia di Kuiper, una regione oltre Nettuno che contiene trilioni di oggetti.

Alcuni astronomi ritengono che questa riclassificazione di Plutone come pianeta nano sia ingiusta e che dovrebbe essere ripristinata come il nono pianeta del nostro sistema solare.

Planet X

C'è un possibile candidato per riempire il posto vacante di Plutone come nono pianeta: Planet X o Planet Nine. I ricercatori del California Institute of Technology Mike Brown e Konstantin Batygin hanno pubblicato un articolo nel 2016 su The Astronomical Journal, ipotizzando che un pianeta 10 volte più grande della Terra orbitasse intorno al sole circa 20 volte più lontano di quanto non faccia Nettuno.

"Tutte quelle persone che sono arrabbiate perché Plutone non è più un pianeta possono essere entusiaste di sapere che c'è un vero pianeta là fuori ancora da trovare", ha detto Brown all'epoca. "Ora possiamo andare a trovare questo pianeta e fare in modo che il sistema solare abbia di nuovo nove pianeti".

Tuttavia, secondo la NASA, l'esistenza di Planet Nine è teorica a questo punto perché il pianeta non è stato osservato direttamente.

Oltre i pianeti

Oltre il gigante di ghiaccio Nettuno, il sistema solare si estende fino alla fascia di Kuiper e alla nuvola di Oort. La fascia di Kuiper, la cui esistenza è stata confermata solo nel 1992, è larga da 30 a 55 UA, secondo la NASA .. L'abitante più famoso della cintura è il pianeta nano Plutone, ma contiene anche trilioni di oggetti congelati, molti dei quali sono resti di il nostro primo sistema solare. La nube di Oort si trova nelle gelide distese esterne del sistema solare e, sebbene sia stata ipotizzata dagli anni '50, non è mai stata osservata.

Risorse addizionali:

• Scopri di più sul sistema solare con questo corso online tenuto dal California Institute of Technology.
• Guarda come sono i pianeti e le lune con questa galleria del sistema solare.
• Segui le ultime scoperte sul sistema solare con Solar System Exploration della NASA.