Un articolo pubblicato sulla rivista “Icarus” riporta uno studio sulla struttura del sistema solare che offre una ricostruzione delle sue origini. Un team di ricercatori guidato da Matt Clement della Carnegie Institution ha condotto oltre 6.000 simulazioni dell’evoluzione del sistema solare che hanno portato alla conclusione che Giove compiva tre rivoluzioni attorno al Sole nel tempo che Saturno impiegava a compierne due quando i due pianeti si erano appena formati. I risultati indicano anche che c’era un altro pianeta tra Saturno e Urano che è stato espulso dal sistema solare, una conclusione che va a sostegno di un’ipotesi studiata da anni.
Le conoscenze di sistemi planetari che gli astronomi continuano ad accumulare grazie alla scoperta di nuovi esopianeti stanno confermando che il sistema solare è fuori dal normale per il numero di pianeti e la loro disposizione. I pianeti si formano assieme da un disco protoplanetario attorno alla loro stella, perciò all’inizio tendono a essere vicini e in orbite circolari. Col passare del tempo, le interazioni gravitazionali tra i pianeti più grandi portano a cambiamenti orbitali. Le migrazioni planetarie costituiscono un tema di ricerca che si sta espandendo maggiormente grazie alla scoperta di esopianeti e in particolare di quelli come i gioviani caldi, molto vicini alle loro stelle, troppo per essersi formati in quell’area.
Una situazione normale tra i pianeti è la risonanza orbitale e secondo vari modelli teorici Giove e Saturno erano in origine in una risonanza in cui la durata di tre anni di Giove era uguale alla durata di due anni di Saturno. Le simulazioni condotte dal team di Matt Clement indicano che quella situazione ha la massima coerenza con i risultati delle simulazioni che portano a una situazione dei pianeti del sistema solare come quella attuale.
I risultati confermano anche un’altra ipotesi, quella relativa alla presenza di un ulteriore pianeta gigante ghiacciato tra Saturno e Urano. Vari modelli di migrazione planetaria prevedono l’esistenza di quel pianeta e il fatto che sia stato vittima delle interazioni gravitazionali con i suoi vicini finendo per essere spinto fuori dal sistema solare.
La posizione di Urano e Nettuno è stata influenzata dal pianeta che si è perduto nello spazio, che probabilmente era simile a loro. Un’altra influenza su di essi è arrivata dalla massa esistente nella fascia di Kuiper, dove ci sono pianeti nani, asteroidi e comete. Sono tutti oggetti relativamente piccoli ma la loro quantità complessiva potrebbe essere enorme e quindi la loro massa ha un’influenza sui vicini. Non per nulla, alcuni ricercatori ritengono che un gruppo di corpi celesti in quell’area eserciti l’influenza attribuita al presunto nono pianeta o pianeta X.
Questo studio è basato su simulazioni, che possono fornire risultati imprecisi anche quando terminano con una configurazione planetaria molto simile a quella attuale. Tuttavia, le nuove conferme di certe teorie riguardanti l’evoluzione del sistema solare sono significative. Ciò è importante per ricostruire anche la formazione dei pianeti rocciosi per capire meglio la nascita ed evoluzione della Terra e per la ricerca di esopianeti simili ad essa.
