domenica 31 agosto 2008

Sistema solare

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Raffigurazione artistica del sistema solare. Le dimensioni dei pianeti e le distanze non sono in scala.
Raffigurazione artistica del sistema solare. Le dimensioni dei pianeti e le distanze non sono in scala.

Il Sistema Solare è il nostro sistema planetario costituito dai vari oggetti celesti mantenuti in orbita dalla forza di gravità attorno alla nostra stella, il Sole. È costituito dagli otto pianeti (e le loro 165 lune conosciute), dai quattro pianeti nani (Cerere, Plutone, Makemake, Eris e le loro quattro lune conosciute), qualche centinaia di migliaia di asteroidi, un numero imprecisato ma sicuramente enorme di comete e da miliardi di corpi minori.

Indice

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Introduzione [modifica]

Il sistema solare.
Il sistema solare.

Le dimensioni del sistema solare sono difficilmente definibili; approssimativamente lo si può considerare come una sfera irregolare con un diametro di circa 80 UA. All'interno del Sistema Solare lo spazio tra un corpo celeste e un altro non è vuoto: pulviscolo, gas e particelle elementari costituiscono il mezzo interplanetario.

Il Sole ha una particolare importanza sia perché è l'unica stella, e quindi l'unica fonte di energia termica del sistema, sia perché ne rappresenta il centro gravitazionale. La massa solare, infatti, costituisce circa il 99,8% della materia presente nel sistema.

Il Sistema Solare si trova in un braccio della Galassia, poco lontano dal disco galattico, dal cui centro dista quasi 28 000 a.l.. Esso compie una rivoluzione all'interno della stessa Galassia, secondo una traiettoria curva ellissoidale e verso una direzione apparente, che percorre ad una velocità di circa 250 km/s. Per compiere un giro completo impiega circa 200 milioni di anni.

L'origine del sistema Solare [modifica]

Per approfondire, vedi la voce Origine ed evoluzione del sistema solare.

Si ritiene che il Sole e i pianeti si siano formati da una nebulosa di gas interstellari in contrazione, circa 4,6 miliardi di anni fa.[1]

L'ipotesi di un'origine comune trova conferma nell'analisi di alcune regolarità di comportamento dei pianeti, che ruotano attorno al Sole muovendosi tutti nello stesso verso e percorrendo orbite sostanzialmente complanari.

Secondo le attuali teorie, la nebulosa primordiale aveva una temperatura molto bassa ed era costituita da idrogeno, da elio, da una grande varietà di elementi chimici più pesanti e da polveri.

Circa 5 miliardi di anni fa al centro della nebulosa si sarebbe creata una parte più densa e di conseguenza la nube, sotto la spinta della forza gravitazionale, avrebbe cominciato a contrarsi.

In pochi milioni di anni, nella zona centrale, la densità e la temperatura sarebbero aumentate e si sarebbe formato il proto-Sole. Contemporaneamente, la contrazione avrebbe causato un aumento della velocità di rotazione e della forza centrifuga del sistema. Così la nube si sarebbe appiattita, assumendo un aspetto simile a un disco rotante intorno al Sole. Il collasso gravitazionale della massa del proto-Sole avrebbe causato un incremento della temperatura nella zona più centrale.

Nelle fasi finali del processo, un forte vento solare avrebbe trascinato verso le regioni più esterne tutti gli elementi leggeri, soprattutto idrogeno ed elio.

Mentre il nucleo del proto-Sole si riscaldava fino a raggiungere le temperature necessarie per le reazioni termonucleari, nel disco circostante accrescevano alcuni corpi attraverso delle collisioni e attirando frammenti più piccoli presenti nello spazio circostante. Si sarebbero formati così i proto-pianeti, dai quali sarebbero derivati gli attuali pianeti, mentre il proto-Sole si trasformava in una stella gialla e stabile.

I pianeti e i loro movimenti [modifica]

I pianeti del sistema solare sono otto: in ordine di distanza dal Sole si tratta di Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno (conosciuti fin dall'antichità), Urano (scoperto nel 1781) e Nettuno (scoperto nel 1846).

Tradizionalmente si contavano nove pianeti: il nono era Plutone, scoperto nel 1930; nel 2006 l'Unione Astronomica Internazionale ha tuttavia deciso di classificare quest'ultimo come pianeta nano.

Nel 2003 Michael Brown, astronomo californiano, con un equipe di studiosi ha scoperto quello che ritiene essere il decimo pianeta del sistema solare anche se molti studiosi sono ancora scettici a riguardo. Il nuovo planetoide, conosciuto inizialmente come 2003UB313 o Pianeta X e successivamente ribattezzato 90377 Sedna, è stato identificato come l'oggetto più distante in orbita intorno al Sole.

Spesso i pianeti si distinguono in interni ed esterni, a seconda della posizione rispetto alla Terra, o in rocciosi e gassosi, a seconda della struttura.

Il tempo impiegato da un pianeta per compiere un giro attorno al proprio asse è detto giorno, mentre il periodo che impiega un pianeta per compiere una rivoluzione completa intorno al Sole è detto anno.

I pianeti compiono la loro rivoluzione intorno al Sole percorrendo orbite che sono quasi complanari con l'orbita terrestre (piano dell'eclittica); sia il moto di rivoluzione che quello di rotazione si svolgono inoltre in senso antiorario a partire da ovest (ad eccezione di Venere e Urano).

L'inclinazione degli assi di rotazione rispetto al piano orbitale, in tutti i pianeti, non si discosta molto dalla perpendicolare, ad eccezione di Urano, che ruota coricato sul piano dell'orbita.

Il moto che i pianeti svolgono intorno al Sole segue tre leggi empiriche fondamentali note sin dal XVII secolo, e denominate leggi di Keplero.

Caratteristiche dei pianeti terrestri e gioviani [modifica]

I pianeti sono tutti molto diversi l'uno dall'altro per composizione, dimensioni, temperatura ed altre caratteristiche.

In base alle caratteristiche chimico fisiche i pianeti possono essere distinti in due gruppi: i pianeti di tipo terrestre (Mercurio, Venere, Terra e Marte), cioè simili alla Terra, e i pianeti di tipo gioviano (Giove, Saturno, Urano, Nettuno), cioè simili a Giove.

Le differenze tra i due tipi di pianeti sono numerose: innanzitutto i pianeti terrestri hanno tutti una massa piccola, nessuno o pochi satelliti e bassa velocità di rotazione, mentre i pianeti gioviani hanno grande massa, diversi satelliti ed elevata velocità di rotazione. per questo motivo i pianeti gioviani hanno una forma più schiacciata ai poli rispetto a quelli terrestri. Inoltre i pianeti terrestri hanno una densità che è in media cinque volte quella dell'acqua, mentre la densità dei pianeti gioviani è solo 1,2 volte quella dell'acqua.

Esaminando la loro composizione, si è notato che i pianeti di tipo terrestre sono essenzialmente costituiti da materiali rocciosi e metallici; i pianeti di tipo gioviano, invece, sono costituiti per lo più da elio, idrogeno e piccole quantità di ghiaccio.

Ancora, l'atmosfera dei pianeti terrestri manca del tutto o comunque è rarefatta, al contrario di quelli gioviani in cui l'atmosfera è molto densa, ed è costituita da idrogeno, elio, ammoniaca e metano.

Infine la temperatura (più elevata nei pianeti di tipo terrestre) e le sue variazioni annue e giornaliere, dipendono da numerosi fattori: la distanza dal Sole, la presenza di un'atmosfera e la sua composizione chimica, l'inclinazione dell'asse di rotazione, ecc..

Pianeti nani e oggetti minori [modifica]

Tra Marte e Giove si trova la cosiddetta fascia principale degli asteroidi, composta da milioni di oggetti rocciosi caratterizzati da orbite più o meno variabili. Fra di essi, Cerere è attualmente ritenuto l'unico a presentare un equilibrio idrostatico (ovvero una forma sferoidale) e a meritarsi la qualifica di pianeta nano[2].

Oltre Nettuno si stende un'altra fascia di asteroidi, la fascia di Kuiper, la cui densità effettiva è sconosciuta. Tra questi si trovano Plutone ed Eris, che dal 2006 sono riconosciuti come pianeti nani dall'Unione Astronomica Internazionale[3]. In precedenza Plutone era considerato il nono pianeta.

Ancora più esternamente, tra 20 000 e 100 000 UA di distanza dal Sole, si ipotizza si trovi la nube di Oort, ritenuta il luogo d'origine delle comete.

Altri oggetti [modifica]

Il sistema solare comprende altri corpi come i satelliti, che orbitano attorno ai pianeti, e le comete, che ruotano attorno al Sole ed hanno un'orbita molto eccentrica e piani orbitali di solito molto inclinati rispetto all'eclittica. Sono presenti anche polveri e gas molto rarefatto concentrati attorno all'eclittica, che diffondono la radiazione solare dando origine alla luce zodiacale.

Distanze dei pianeti dal Sole [modifica]

Pianeta Distanza media (milioni di km) Distanza media (UA) Perielio (milioni di km) Afelio (milioni di km)
Mercurio 57,91 0,387 46 69,8
Venere 108 0,723 107,5 108,9
Terra 149,6 1 [4] 147,1 152,1
Marte 227,94 1,564 206,6 249,2
Giove 778,4 5,209 740,7 816,1
Saturno 1426,98 9,539 1349,5 1504,0
Urano 2870 19,18 2735,6 3006,4
Nettuno 4497 30,06 4459,6 4536,9
Pianeta Distanza media (milioni di km) Distanza media (UA) Perielio (milioni di km) Afelio (milioni di km)
Cerere 413,7 2,766 380,6 446,8
Plutone 5906,4 39,44 4436,8 7375,0
Makemake 6850,2 45,791 5760,8 7939,7
Eris 10123 67,668 5650 14595

Voci correlate [modifica]

Note [modifica]

  1. ^ L'età precisa del sistema solare. Le Scienze, 20-12-2007. URL consultato il 20-12-2007.
  2. ^ http://planetarynames.wr.usgs.gov/append7.html#DwarfPlanets
  3. ^ http://planetarynames.wr.usgs.gov/append7.html#DwarfPlanets
  4. ^ per definizione

Altri progetti [modifica]

Il Sistema solare
SoleMercurioVenereLunaTerraPhobos e DeimosMarteCerereFascia principale degli asteroidiGioveSatelliti naturali di GioveSaturnoSatelliti naturali di SaturnoUranoSatelliti naturali di UranoSatelliti naturali di NettunoNettunoCaronte, Nyx ed HydraPlutoneFascia di KuiperDisnomiaErisDisco diffusoNube di Oort
Stella: Sole (Eliosfera)
Pianeti:
(☾ = luna/e ∅ = anelli)
MercurioVenereTerra ( ) • Marte () • Giove ( ) • Saturno ( ) • Urano ( ) • Nettuno ( )
Pianeti nani: CererePlutone ( ) • MakemakeEris ( )
Corpi minori: Asteroidi (Gruppi e famiglie: Vulcanoidi · NEARApollo · Aten · Amor – · Fascia principale · Troiani · Centauri · Satelliti asteroidali · Altre famiglie · Meteoroidi · Lista degli asteroidi principali) • Oggetti trans-nettuniani (Fascia di KuiperPlutini · Cubewani · Twotini – · Disco diffuso) • Comete (Radenti · Periodiche · Non periodiche · Damocloidi · Nube di Oort)
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