WASHINGTON — Il piccolo mondo distante chiamato Quaoar, dal nome di un dio della creazione nella mitologia dei nativi americani, sta producendo alcune sorprese per gli astronomi mentre orbita oltre Plutone nei gelidi confini esterni del nostro sistema solare.
I ricercatori hanno detto mercoledì di aver rilevato un anello che circonda Quaoar simile a quello attorno al pianeta Saturno. Ma quello intorno a Quaoar sfida l’attuale comprensione di dove possono formarsi tali anelli, situato molto più lontano da esso di quanto consentirebbe l’attuale comprensione scientifica.
La distanza dell’anello da Quaoar lo colloca in un luogo in cui gli scienziati ritengono che le particelle dovrebbero prontamente riunirsi attorno a un corpo celeste per formare una luna piuttosto che rimanere come componenti separati in un disco di materiale ad anello.
“Questa è la scoperta di un anello situato in un luogo che non dovrebbe essere possibile”, ha detto l’astronomo Bruno Morgado dell’Osservatorio di Valongo e dell’Università Federale di Rio de Janeiro in Brasile, autore principale dello studio pubblicato sulla rivista Nature.
Scoperto nel 2002, Quaoar è attualmente definito pianeta minore e viene proposto come pianeta nano, anche se non gli è stato ancora formalmente riconosciuto tale status dall’Unione Astronomica Internazionale, l’ente scientifico che determina tali cose.
Il suo diametro di circa 1.110 chilometri è circa un terzo di quello della luna terrestre e la metà di quello del pianeta nano Plutone. Ha una piccola luna chiamata Weywot, il figlio di Quaoar nella mitologia, con un diametro di 170 chilometri, in orbita oltre l’anello.
Abitando una regione lontana chiamata fascia di Kuiper popolata da vari corpi ghiacciati, Quaoar orbita circa 43 volte più lontano della distanza della Terra dal sole. In confronto, Nettuno, il pianeta più esterno, orbita circa 30 volte più lontano della distanza della Terra dal sole, e Plutone circa 39 volte più lontano.
L’anello di Quaoar è stato individuato utilizzando il telescopio orbitante Cheops dell’Agenzia spaziale europea, il cui scopo principale è studiare i pianeti oltre il nostro sistema solare, nonché i telescopi terrestri.
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L’anello, un disco grumoso fatto di particelle ricoperte di ghiaccio, si trova a circa 4.100 chilometri dal centro di Quaoar, con un diametro di circa 8.200 chilometri.
“I sistemi ad anello possono essere dovuti a detriti dello stesso processo di formazione che ha originato il corpo centrale o possono essere dovuti a materiale risultante da una collisione con un altro corpo e catturato dal corpo centrale. Al momento non abbiamo indizi su come il Quaoar anello formato”, ha detto l’astronoma e coautrice dello studio Isabella Pagano, direttrice dell’Osservatorio astrofisico di Catania dell’istituto di ricerca italiano INAF.
A differenza di qualsiasi altro anello noto attorno a un corpo celeste, quello di Quaoar si trova al di fuori di quello che viene chiamato limite di Roche. Ciò si riferisce alla distanza da qualsiasi corpo celeste che possieda un campo gravitazionale apprezzabile all’interno del quale un oggetto in avvicinamento verrebbe separato. Il materiale in orbita al di fuori del limite di Roche dovrebbe riunirsi in una luna.
Saturno ha il più grande sistema di anelli nel nostro sistema solare. Gli altri grandi pianeti gassosi – Giove, Urano e Nettuno – hanno tutti anelli, sebbene meno impressionanti, così come i corpi non planetari Chariklo e Haumea. Tutti risiedono all’interno del limite di Roche.
Ma come può Quaoar ignorare questa regola?
“Abbiamo considerato alcune possibili spiegazioni: un anello fatto di detriti, risultante da un presunto impatto dirompente su una luna di Quaoar, sopravviverebbe per un tempo molto breve, ma la probabilità di osservarlo è estremamente bassa”, ha detto Pagano.
“Un’altra possibilità è che le teorie sull’aggregazione delle particelle ghiacciate debbano essere riviste e le particelle potrebbero non aggregarsi sempre in corpi più grandi così rapidamente come ci si potrebbe aspettare”.