Esistono lune fatte di gas?

I pianeti nel nostro sistema solare si presentano in due forme: alcuni sono rocciosi e altri gassosi.

Ma tutte le lune del nostro sistema solare sono rocciose, anche quelle che orbitano attorno a giganti gassosi. Allora perché alcune lune nel sistema solare non sono fatte di gas? E ci sono lune gassose da qualche parte nell’universo?

Ci sono ottime ragioni per cui nessuna luna vicina è gassosa. E anche se non abbiamo trovato una luna gassosa oltre il nostro sistema solare, potrebbe essere possibile nelle giuste condizioni, ha affermato Jonathan Lunine, presidente del Dipartimento di Astronomia della Cornell University.

In particolare, dipenderebbe dalla massa della luna, dalla sua temperatura circostante e dall’influenza delle forze di marea, ovvero dall’attrazione gravitazionale di un corpo vicino, come il suo pianeta ospite.

Per illustrare come queste condizioni potrebbero influenzare una luna gassosa, immagina che la composizione rocciosa della nostra Luna sia stata sostituita con idrogeno puro. L’idrogeno gassoso è molto meno denso della roccia, quindi immediatamente la Luna crescerebbe fino a raggiungere le dimensioni della Terra, sostiene Lunine.

In effetti, le enormi dimensioni di giganti gassosi come Giove sono una delle ragioni per cui possono esistere. Se fossero troppo piccoli, la forza di gravità non sarebbe abbastanza potente da tenere insieme quegli elementi luminosi.

Ma le dimensioni non sono l’unico fattore in gioco; c’è anche la temperatura.

“Prendiamo la Luna così com’è, come una roccia”, ha affermato Lunine. “E poi mettiamo un’atmosfera di idrogeno intorno ad esso. Sappiamo che l’atmosfera di idrogeno scapperà molto rapidamente solo a causa degli effetti termici”. In altre parole, il calore del Sole farebbe evaporare l’idrogeno.

“E quindi quello che mi direbbe è che una luna terrestre interamente composta da idrogeno alla distanza della Terra dal Sole non sarà stabile”, ha detto Lunine. Questo è vero anche fino all’orbita di Plutone, ha aggiunto.

Ma anche se la nostra immaginaria luna gassosa avesse le dimensioni della Terra e la temperatura circostante fosse molto fredda, il suo pianeta ospite probabilmente la farebbe comunque a pezzi.

“Ricorda che la Luna terrestre è soggetta alle forze di marea della Terra”, ha affermato Lunine. “Quindi in realtà non è una sfera. È un po’ estratta, ma non si sfalda perché ha una certa forza materiale ad essa associata”.

Non è il caso dell’ipotetica luna gassosa. “Perché è un gas e non un solido, anche se è molto freddo, se orbita attorno a qualcos’altro, verrà spogliato e fatto a pezzi dalle maree”, ha detto Lunine.

Quindi, come potrebbe mai essere possibile una luna gassosa? Il sistema luna-pianeta dovrebbe essere molto distante e freddo, o molto grande.

“Se ha le dimensioni della nostra Luna, in qualsiasi parte del nostro sistema solare, non funzionerà bene. Fuori nelle profondità dello spazio interstellare? Lì, è un punto interrogativo”, ha detto Lunine. “Se vuoi fare qualcosa di super grande, come un Nettuno attorno a un Giove, allora puoi farlo”.

In tal caso, le forze gravitazionali che tengono insieme questi enormi corpi probabilmente impedirebbero alle forze di marea di distruggere la luna delle dimensioni di Nettuno.

Fonte: livescience