Il sistema solare è un luogo (stra)ordinario

I ricercatori del Niels Bohr Institute, dell’Università di Copenhagen, hanno scoperto che il nostro sistema solare per certi aspetti è molto raro e per altri molto ordinario.
Nel loro studio hanno preso in esame oltre un migliaio di sistemi planetari della nostra galassia trovando una serie di connessioni tra orbite planetarie, numero di pianeti, e tipi di stelle.
Non sappiamo se esistono altri sistemi con un numero di pianeti pari a quelli del Sistema Solare, ma sappiamo che il sistema solare segue le stesse regole di base della formazione  planetaria. La domanda su cosa lo renda così speciale da ospitare la vita è ancora lontana dal trovare una risposta definitiva. Lo studio è ora pubblicato su MNRAS
Le orbite eccentriche sono la chiave per calcolare il numero di pianeti
Esiste una correlazione tra l’eccentricità delle orbite e il numero di pianeti in un dato sistema solare. I pianeti si formano in una disco di gas e polvere e inizialmente le loro dimensioni sono paragonabili a quelle della nostra Luna. Con il passare del tempo i pianeti interagiscono attraverso la gravitazione e acquisiscono orbite sempre più ellittiche. Questa variazione porta i pianeti a collidere perché le orbite, divenute ellittiche, si incrociano. Gli scontri accrescono la massa dei pianeti e al termine del processo resteranno pochi pianeti che percorreranno orbite ellittiche attorno alla stella ospite. Se invece, dopo gli scontri restano molti pianeti, la loro attrazione gravitazionale porterà a una perdita di energia e quindi alla formazione di orbite sempre più circolari.
I ricercatori hanno trovato una interessante correlazione tra il numero dei pianeti e la circolarità delle orbite. “In realtà, questa non è una vera sorpresa”, spiega il professor Uffe Gråe Jørgensen. “Ma il nostro sistema solare è unico nel senso che nessun altro sistema solare con tanti pianeti come il nostro è noto. Quindi forse ci si potrebbe aspettare che il nostro sistema solare non rientri nella correlazione, ma in realtà lo ne fa parte”.
Gli unici sistemi solari che non rientrano in questa regola sono i sistemi con un solo pianeta. In alcuni casi, il motivo è che in questi sistemi a pianeta singolo, il pianeta orbita vicinissimo alla stella ospite ma in altri, il motivo è che i sistemi potrebbero effettivamente contenere più pianeti di quanto inizialmente ipotizzato. “In questi casi, crediamo che la deviazione dalla regola possa aiutarci a rivelare più pianeti fino ad ora nascosti”, spiega Nanna Bach-Møller, prima autrice dell’articolo scientifico.
Se siamo capaci di vedere l’estensione dell’eccentricità dell’orbita del pianeta, allora sappiamo quanti pianeti devono esistere nel sistema e viceversa, se abbiamo il numero di pianeti, possiamo ricavare le loro orbite. “Questo sarebbe uno strumento molto importante per rilevare i sistemi planetari come il nostro sistema solare, perché molti esopianeti simili ai pianeti del nostro sistema solare sarebbero difficili da rilevare direttamente, se non sappiamo dove cercarli ” ha aggiunto la Bach-Møller.
La Terra è tra l’1% dei pianeti fortunati
Indipendentemente dal metodo utilizzato nella ricerca degli esopianeti, si raggiunge lo stesso risultato. Quindi, è in gioco una fisica universale di base. I ricercatori per questo motivo possono rispondere alla domanda: quanti sistemi possiedono la stessa eccentricità del nostro sistema solare, che possiamo utilizzare per valutare quanti sistemi hanno lo stesso numero di pianeti del nostro sistema solare? Solo l’1% di tutti i sistemi solari ha lo stesso numero di pianeti (o più) del nostro sistema solare.
Se ci sono circa 100 miliardi di stelle nella Via Lattea, questo numero non è comunque meno di un miliardo di sistemi solari. Ci sono circa 10 miliardi di pianeti simili alla Terra nella zona abitabile, cioè a una distanza dalla loro stella che consenta l’esistenza di acqua liquida. Ma c’è un’enorme differenza tra essere nella zona abitabile ed essere abitabile o aver sviluppato una civiltà tecnologica, sottolinea Uffe Gråe Jørgensen.
“Qualcosa è la causa del fatto che non ci sono “UFO” là fuori. Quando la conquista dei pianeti in un sistema solare è iniziata, avviene abbastanza rapidamente. Possiamo vederlo nella nostra stessa civiltà. Siamo stati solamente sulla luna e su Marte abbiamo già diversi robot. Ma non arrivano “UFO” dai miliardi di esopianeti simili alla Terra situati nelle zone abitabili delle stelle, quindi la vita e in particolare, le civiltà tecnologiche sono probabilmente ancora abbastanza scarsa”.
La Terra non è particolarmente speciale
Cos’altro ci vuole per ospitare la vita oltre ad essere un pianeta delle dimensioni della Terra in una zona abitabile? Cosa c’è di veramente speciale qui sulla Terra e nel nostro sistema solare? La Terra non è speciale: là fuori ci sono molti pianeti simili alla Terra. Ma forse potrebbe essere il numero di pianeti e la loro natura a rendere il nostro pianeta speciale. Ci sono molti grandi pianeti gassosi nel nostro sistema solare, la metà dei pianeti che orbitano attorno al Sole sono giganti. I pianeti giganti potrebbero essere responsabili della nostra esistenza qui sulla Terra? Una parte del dibattito implica la questione se i grandi pianeti gassosi, Saturno e Giove, abbiano reindirizzato le comete ricche d’acqua sulla Terra quando il pianeta aveva mezzo miliardo di anni,favorendo le condizioni per la nascita della vita.
Questa è la prima volta che uno studio ha dimostrato quanto sia unico per un sistema solare ospitare otto pianeti, ma allo stesso tempo mostra che il nostro sistema solare non è del tutto unico. Il nostro sistema solare segue le stesse regole fisiche della formazione dei pianeti di qualsiasi altro sistema solare , ci capita solo di trovarci al posto giusto e nel momento giusto. Ma ci resta ancora una domanda, perché siamo qui.
Fonte: https://phys.org/news/2020-11-solar-galactic-standardbut-rare.html