Urano è individuale. La maggior parte dei pianeti del nostro sistema solare hanno i loro poli, più o meno orientati nella stessa direzione. E la maggior parte di essi ruota in senso antiorario se visti dall'alto.
Ma Urano? I suoi poli sono orientati a 98 gradi dal piano dell'orbita del sistema solare e ruota in senso orario.
L'ipotesi principale per questa stranezza è che qualcosa di grande si sia scontrato con Urano molto tempo fa, facendolo cadere. Sebbene questo scenario non sia impossibile, ci sono molte lacune significative in questo modello.
Gli astronomi dell'Università del Maryland hanno escogitato un nuovo scenario che affronta con precisione questi problemi. Urano potrebbe essere stato inclinato lateralmente da un gigantesco sistema di anelli.
Aspetta un secondo, penserai senza dubbio, Urano non ha un sistema di anelli giganti. Ed è giusto. Non è così in questo momento: i suoi anelli sono deboli e sottili rispetto al sistema di anelli di Saturno.
Ma gli ultimi dati della sonda Cassini suggeriscono che gli anelli potrebbero essere temporanei e di breve durata, quindi è possibile che Urano una volta avesse un sistema di anelli molto più grande, 4,5 miliardi di anni fa.
Secondo gli astronomi Ziv Rogoshinski e Douglas Hamilton dell'Università del Maryland, se Urano avesse un sistema ad anello abbastanza grande da farlo oscillare sul suo asse come una cima – un fenomeno chiamato precessione – e se quella precessione coincidesse con la precessione orbitale di un pianeta in cui l'ellisse si sta lentamente spostando intorno al sole.
Puoi vedere questi due concetti animati di seguito.
Precessione di rotazione (sinistra) e precessione orbitale (destra). (Robert Simmon / NASA; WillowW / Wikimedia Commons).
Questo allineamento del movimento è chiamato risonanza e si è verificato più volte nel sistema solare, di solito tra le orbite di due o più corpi. Ad esempio, Plutone e Nettuno hanno una risonanza orbitale di 2: 3, il che significa che per ogni due orbite di Plutone attorno al Sole, Nettuno ruota tre volte.
La risonanza tra la precessione di un pianeta e la sua precessione orbitale è nota come risonanza spin-orbitale e può generare una grande inclinazione assiale. Si ritiene che questo tipo di risonanza possa portare a un'inclinazione assiale di Saturno, maggiore di quella di Giove.
La risonanza secolare spin-orbitale è stata precedentemente studiata in relazione all'inclinazione di Urano, ma con una risonanza causata dall'ipotetico Pianeta Nove. Alla fine questo è stato escluso come altamente improbabile.
Ma secondo il parere di Rogozinsky e Hamilton, un disco di grandi dimensioni avrebbe potuto essere migliore. Hanno simulato Urano e Nettuno con dischi di grandi dimensioni per vedere come interagiscono con i pianeti. E hanno scoperto che il grande disco di materiale che si accumula sul pianeta, che sappiamo fa parte della formazione di pianeti giganti, era la soluzione migliore.
Ma anche se ha mostrato il miglior risultato tra tutti i modelli, non è ancora riuscito a inclinare completamente Urano. Per un milione di anni si è inclinato solo di 70 gradi. Il che significa che la teoria di una collisione con un altro corpo cosmico è ancora valida.
Lo studio è stato pubblicato sull'Astrophysical Journal.
Fonti: Foto: SCIEPRO / Science Photo Library / Getty Images