Nov 1

La fine di Vulcano *

In un momento in cui la TV è ricca di news appetitose sia legate alla solita litania politica e alle sue baruffe quasi ridicole, sia legate alle intercettazioni telefoniche (proprio ieri ho sentito la telefonata tra Elisabetta d’Inghilterra e il suo ultimo erede: tutta da ridere!), mi è sembrato strano che stamattina si parlasse di un esopianeta. Poi ho capito: era quello scoperto da Kepler e con una massa praticamente simile alla nostra (Kepler -78b). Purtroppo, però, non si può lanciare l’amo con i soliti alieni e cose del genere: il pianeta è troppo caldo anche per la televisione (beh… è già qualcosa).

Magari verrà preso come esempio per richiamare il riscaldamento globale che sta passando una fase di “stanca”. E ci credo! I primi specialisti del clima cominciano finalmente a mostrare un quadro ben diverso. Il Sole e i suoi alti e bassi ci stanno forse portando verso una piccola era glaciale. Ne parleremo prestissimo: aspetto solo qualche conferma scientifica più solida. Intanto, tra le righe, ho già letto che qualche ghiacciaio alpino è cresciuto… ahi, ahi, ahi, povero Mercalli. Potrà continuare a ripetere la sua lezioncina ormai troppo stantia? Mah… vedremo.

Torniamo a Vulcano… anzi a Kepler-78b. Sì, è simile alla Terra (solo un 20% più grande) anche come densità. Un magnifico gemello. Peccato, però, che giri attorno alla sua stella a una distanza dell’ordine di un milione di chilometri o poco più. In altre parole, circa 100 volte più vicino di quanto non faccia il nostro pianeta. Che caldo!

l'orbita di Kepler-78b
L’orbita di Kepler-78b. Fonte: David A. Aguilar (CfA)

Oltretutto, la stella è proprio simile al Sole (solo più giovane). Il periodo di rivoluzione è di solo otto ore e mezza: un anno davvero corto! La distanza è veramente troppo piccola per potere azzardare una qualsiasi forma di vita. Parliamo di migliaia di gradi in superficie e di una crosta completamente fusa.

Kepler-78b e la Terra
Kepler-78b a confronto con la Terra: così uguali e così DIVERSI! Fonte: David A. Aguilar (CfA)

Fin qui, comunque, niente di veramente strano: sono i casi della vita, non sempre si può nascere nella zona abitabile. Il vero problema è un altro. Un pianeta così NON potrebbe esistere!

Già è ben difficile pensare che in quelle condizioni si sia potuto formare un pianeta delle dimensioni terrestri (i mattoni fondamentali non riuscivano nemmeno a rimanere solidi), ma dobbiamo anche ricordare che nelle prime fasi evolutive, quando non era ancora entrata in società (ossia nella Sequenza Principale), la stella raggiungeva un diametro superiore a quello attuale. Se è difficilissimo formare un pianeta molto vicino a una stella, è ben più difficile formarlo dentro a una stella.

L’unica possibilità che resta a Kepler-78b è quella di essersi formato in una posizione un po’ più tranquilla e lontana e poi essere migrato verso la stella. Tuttavia, anche in questo caso, la sua fine sarebbe solo ritardata. Insomma, siamo stati fortunati a vedere un pianeta che sta gettandosi velocemente nelle braccia calorose della propria madre. Al massimo un paio di miliardi di anni e poi addio Kepler-78b. Probabilmente  sta per raggiungere il limite di Roche (ricordate?) e si spaccherà in mille pezzi, oppure piomberà senza scampo nella fornace che lo sta aspettando.

Kepler ha già scoperto altri pianeti abbastanza piccoli che si trovano così vicini alla proprio stella e sembra proprio che sia una situazione abbastanza comune. Così comune che potremmo facilmente pensare che sia capitato anche al nostro Sole quando era più giovane. Chissà quanti pianeti si è mangiato!

Come li possiamo chiamare se non “Vulcano”?

Se voleste andare ad assistere al prossimo infanticidio, dovreste iniziare a muovervi, dato che la stella si trova a 400 anni luce da noi. Un bel viaggetto…

Articolo originale QUI (sul “solito” Nature)

12 commenti

  1. alexander

    Visto la vicinanaza è anche tenendo conto della lunga propagazione del calore dalla superficie all'interno è anche possibile che kepler78b al momento attuale sia quasi completamento fuso, magari nemmeno si sbriciolerà nel vero senso della parola ma tra 2 miliardi di anni magari vaporizzerà e pioverà (lettaralmente) addosso alla sua stella.
    E' possibile dato la vicinanza ad una grande fonte di calore avere questa fine anzichè seguire quello che accade lungo il limite di Roche che è comunque valido solo per quei corpi tenuti insieme dall'autogravitazione?

  2. caro Alexander,
    sono molto contento che tu abbia approfittato dell'articolo per fare un preciso riassunto del limite di Roche e del raffreddamento planetario.  Questo serve molto per non dimenticare ceri concetti (sia a te che agli altri)... grazie!. E inoltre hai pienamente ragione: in questi casi tutto può capitare e dipende dallo stato interno del pianeta. Io propendo per la vaporizzazione che forse è già iniziata (forse il pianeta sta già perdendo qualche "pezzo")

  3. alexander

    Grazie, in effetti leggendolo mi sembrava una situazione piuttosto intrigata fin da subito e quindi era improbabile che si potesse definire con certezza cosa poteva accadere al pianeta.
    C'era da considerare la lenta propagazione  del calore della superficie verso l'interno ma anche il calore generato dalle fortissime maree oltre al calore generato dal nucleo a causa del decadimento radioattivo e dalla gravità.
    Poi come avevi detto il limite  di roche è valido per gli oggetti tenuti insieme dall'autogravitazione ma in un pianeta concorrono anche altre forze.
    E' anche vero però che un pianeta completamente fuso dovrebbe comportarsi quasi come un liquido.
    In tal caso rientra parzialmente in gioco l'autogravitazione però al tempo stesso non si può dimenticare gli effetti del vento solare su un pianeta che brucia come un cerino... 
    Tenendo anche conto che il pianeta è uscito dalla sua orbita originaria (piu lontana) il caso diventa un concentrato di tutte le conoscenza umane in campo di planetologia e sistemi solari.
    Applicare una sola regola era intuitivamente impossibile! :-P  

  4. SANDRO

    Caro Enzo, circa un mese fa fu postato un articolo in cui si spiegava che una stella non mangia i propri figli. Da quello che invece appare qui sembra un processo irreversibile, almeno per questo caso "apparente".

    Mia opinione è che non è facile accertare ed  interpretare da una semplice analisi di alcuni giorni, che per i tempi scala di un sistema planetario sono una istantanea, se il pianeta cadrà sulla stella o si allontanerà invece da essa come altre teorie hanno ipotizzato. 
    Anche se tutto può far sembrare il contrario, mi sembra comunque un po prematuro ipotizzare subito il peggio. Direi di essere prudenti, tante sono le cose che ancora non conosciamo..... 

  5. Mario Fiori

    Scusa Enzo ci dici giustamente che con tutta probabilità quel pianeta si è  avvicinato dopo alla sua stella proveniente da un'altra orbita, può essere quindi che provenga anche dalla Zona Abitabile e c'è da augurarsi che non vi fosse nessuna forma di vita.

  6. caro Sandro,
    se leggi bene l'articolo sulle stelle che non possono mangiare i propri figli troverai che si parla di pianeti giganti, capaci di giocare un qualcosa di più complesso con la marea della stella. I processi dinamici tra oggetti massici sono estremamente sensibili alle masse e per quantificarli sono necessari modelli sofisticati, che risentono molto delle condizioni al contorno. Ciò che si è trovato è che per certi valori della massa del pianeta esistono orbite di "parcheggio" abbastanza stabili su lunghi periodi di tempo. Tutto ciò non può capitare per i pianeti più piccoli, per i quali la marea della stella vince alla grande.Il problema è che non sono conosciuti ancora bene i parametri VERI di questi corpi, non che non siano valide le teorie!

    Tuttavia, al di là della notizia in sé, mi accorgo che tu continui a mantenere questa visione molto critica sulle scoperte e sui calcoli scientifici. Non è così. Alcune teorie sono tali e azzardate, ma altre si basano su conoscenze ormai radicate. Per dimostrare e descrivere tutti gli scenari possibili per un pianeta in migrazione ci vorrebbero calcoli di meccanica celeste estremamente complessi che, ovviamente, esulano dallo scopo di questo blog.  Ti ricordo che la meccanica celeste è uno dei capisaldi della scienza, su cui si basano certezze inconfutabili, ma anche un insieme di calcoli sofisticatissimi  e dipendenti fortemente da molte situazioni particolari. Non per niente il caos è strettamente legato a scenari di questo tipo. D'altra parte se la meccanica celeste non fosse una scienza più che confermata e descritta, come pensi che si potrebbero inviare sonde tra i pianeti e giungere sempre al momento giusto e nel posto giusto? Credi, forse, che viaggino a "occhio"? No, pochi giorni non sono il problema di meccanismi di questo tipo, dato che hanno tempi scala dei miliardi di anni. Il problema è saper leggere perfettamente le condizioni al contorno e i parametri in gioco. Se si sapessero quelli la soluzione sarebbe meno ambigua. Ma non è certo questione di scarso tempo osservativo, se no non conosceremmo nemmeno l'orbita di Plutone o dei Kuiper Belt, dato che non hanno percorso nemmeno un intero giro attorno al Sole.

    Stare attenti alle teorie azzardate, va bene... ma non consideriamo l'astrofisica come un vagare nel buio, quando si parla di certi fenomeni ormai trattabili quasi perfettamente.  Non ti fidi, forse, delle previsioni al secondo delle future eclissi, anche distanti secoli o millenni da oggi? E allora, vedi che la meccanica celeste non è un salto nel buio  :-P

  7. caro Mario...
    fammi sperare che non sia così!!! :mrgreen:
    No, non può essere, perché la stella è troppo giovane e perché le migrazioni iniziano subito se devono iniziare. La vita non può essersi formata in un ambiente variabile e in periodo così corto.
    Possiamo stare tranquilli ... :wink:

  8. SANDRO

    Grazie Enzo per la tua chiara e soprattutto completa risposta.
    E' vero, sono spesso critico su diverse considerazioni scientifiche, ma spero siano anche da stimolo per migliorare la conoscenza acquisita e che non creino disagio alcuno.
    Del resto, se non approfitto di uno scienziato come te....... chi meglio? :-P
     

  9. Mario Fiori

    Grazie Enzo mi sento più tranquillo :wink:

  10. ice91

    Nell'articolo si fa riferimento al concetto di pianeta che, ruotando intorno alla propria stella, modifica gradualmente la propria orbita. La mia domanda è: con il livello di conoscenza scientifica attuale e con gli strumenti a disposizione degli scienziati, è possibile "monitorare" l'andamento delle orbite dei pianeti del sistema solare (almeno quelli interni) e capire che andamento hanno tendenzialmente le loro orbite ? Si avvicinano, o si allontanano dal Sole, rimangono sostanzialmente in posizione costante ?
     

  11. caro Ice91,
    con i dati che abbiamo e con le condizioni al contorno a nostra disposizione non si può notare nessun trend a medio o lungo periodo. Questa visione, però, non può certo tener conto di variazioni esterne non prevedibili, come attività solare anomala o chissà cos'altro... Ben diverso è il caso Plutone, che sicuramente è su orbita instabile e prima o poi se ne andrà in qualche modo...
    Ogni pianeta ha la sua storia, ma quelli "ufficiali" sono perfettamente stabili (per adesso).  :wink:

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