Il sistema solare - Come è nato.
Dal "nuvoloso" caos primordiale, attraverso l'infinito scorrere di milioni e milioni di anni, fino all'ordine del sistema solare.
Dal caos di una nube primordiale, all'ordine del sistema solare. Ed ecco nove pianeti che da centinaia di migliaia di anni inanellano orbite ellittiche attorno al Sole. Ma come si sono formati ?
L'ipotesi che riscuote maggiori consensi nella comunità astronomica è quella della "teoria nebulare dell'accumulazione". Si pensa cioè che il Sole sia nato da una enorme nube di gas che, dopo essere stata innaffiata dal materiale solare primordiale, abbia subito, nelle zone più esterne, dei "disturbi gravitazionali" dando origine ai pianeti. Il nostro Sole, infatti, durante la sua formazione era immerso in una gigantesca nube di gas e polvere dalla forma appiattita come un disco. E al contrario di ciò che accade agli esseri umani, che passano dall'infanzia all'età adulta aumentando in altezza ed in larghezza, il Sole, come tutte le stelle, prima di arrivare all'età matura si è rimpicciolito. Questa diminuzione nelle dimensioni ha provocato un aumento della rotazione su se stesso, come richiesto dalla "legge di conservazione del momento angolare", una quantità che dipende dalla massa e dalla velocità di rotazione. Per rendersi conto di come viene rispettata questa legge, basta pensare alle pattinatrici quando rigano su loro stesse: per aumentare la velocità di rotazione, raccolgono le braccia, cioè si fanno "più piccole". La rotazione del giovanissimo Sole diviene così energetica, che le regioni equatoriali si disgregarono e spruzzarono un disco di materiale, un po' come le scintille lanciate da una girandola.
Gli spruzzi di materia erano composti soprattutto da idrogeno ed elio, più una piccola percentuale di altri elementi pesanti come ferro, carbonio, silicio, nichel, oro e uranio. Così le particelle più leggere vennero spinte più lontano, verso le estremità del disco, mentre quelle più pesanti rimasero più vicine al centro. Questa separazione fra "pesi massimi e pesi piuma" degli atomi sarà determinante per la struttura finale del sistema solare: i pianeti cosiddetti terrestri (piccoli, densi e con superfici solide) abitano vicino al Sole, mentre i pianeti di tipo gioviano (giganti e gassosi) occupano le regioni più esterne. Ma come è avvenuta la condensazione dei pianeti ?
Come grumi di un gigantesco minestrone di polveri e atomi in rotazione, la formazione dei pianeti è stata determinata dall'azione "addensante" della forza di gravità. Nelle regioni più interne, quelle cioè più vicine al Sole, il gas, le polveri, i frammenti rocciosi, infatti, subirono innumerevoli collisioni fra loro, fino a formare dei vortici piuttosto turbolenti che, nel giro di qualche migliaio di anni, portarono alla formazione di grani di materiale delle dimensioni dell'ordine del centimetro. La forza gravitazionale dei grumi, poi, ha disturbato l'omogeneità polverosa della nube, favorendo i processi di aggregazione del materiale e portando i grani fino a oggetti della dimensione del chilometro. Erano nati i "planetesimi" (o planetoidi). Gradualmente questi piccoli corpi si sono fusi in oggetti più grandi, che a loro volta poi si sono uniti per formare i pianeti, sempre sotto la regia della forza di gravità. Alle volte però l'avvicinamento dei corpi si è rivelato così violento da essersi risolto con una disastrosa frantumazione. La "fascia degli asteroidi" che attualmente occupa la zona fra Marte e Giove è la testimonianza di questi rovinosi scontri. Il destino dei planetoidi infatti dipende dalla velocità con cui si avvicinano l'un l'altro. Tali velocità sono influenzate da diversi fattori: diminuiscono quando i due corpi si scontrano (e la nuova massa tenderà a muoversi in orbita circolare) ma aumentano a causa delle collisioni mancate (e i planetoidi assumeranno orbite più allungate).
Nelle regioni più esterne della nebulosa le cose sono andate diversamente a causa delle differenti condizioni di pressione e temperatura: la lontananza del Sole infatti non ha permesso di scaldare a sufficienza la nube: il gas quindi è più freddo e i grani hanno dimensioni minori. A questo punto la nebulosa non è più prevalentemente gassosa ma si presenta come un insieme di corpi solidi in rotazione attorno al Sole e capaci di "disturbarsi" l'un l'altro a colpi di forza di gravità ma, nel giro di circa 100 milioni di anni, la situazione si normalizza: la zona si "asciuga" dalla polvere e dai detriti e i pianeti terrestri sono formati. Più complessa invece è la situazione nelle regioni più esterne: quando i pianeti terrestri sono praticamente formati, il futuro Giove, Saturno, Nettuno e Plutone sono ancora nella prima fase della loro crescita: quelli che diventeranno i loro nuclei solidi sono ancora avvolti in un gas molto tenue e dovranno attendere ancora migliaia di anni prima di crescere e diventare pianeti a tutti gli effetti. Il dato sperimentale, che sembra confermare questa ipotesi, si basa sull'osservazione della composizione delle atmosfere dei pianeti più esterni e sulla fotosfera solare: il loro materiale da costruzione è formato da elementi presenti in percentuali molto simili tra loro.
CUSI - Centro Ufologico della Svizzera Italiana