14/11/15

Pianeta, mezzo pianeta, pianeticchio o quaquaraquà? **

Un recente lavoro di meccanica celeste ha proposto un metodo teoricamente e praticamente interessante, oltre che semplice, per la definizione di pianeta. Per come è stato formulato, esso si può applicare anche ai sistemi planetari non solari. Al di là della sua validità e logicità, un approccio di questo tipo ha veramente un significato scientifico? Vorrei discuterne un po’ con voi…

Questo articolo non vuole assolutamente rivalutare Plutone dopo che New Horizons ce l’ha mostrato come un corpo di “prima” categoria. E’ giusto e sacrosanto continuare a dire che Plutone non ha le caratteristiche per essere considerato pianeta, secondo una certa definizione, ma il punto è un altro, ben più generale: che interesse fisico  ha una classificazione anche se definita in modo fisicamente ineccepibile? In altre parole, che interesse può avere classificare un oggetto planetario come pianeta, mezzo pianeta, pianeticchio o quaquaraquà (di memoria sciasciana…)?

Consideriamo i tre punti fondamentali che finora definiscono un pianeta. Il primo non ha senso fisico, ma solo dinamico: il corpo non deve rivolvere attorno a un altro pianeta, ma direttamente attorno al Sole. E’ così ovvio, in senso molto più lato e non relativo al nostro Sistema Solare? No, assolutamente no. Cosa diremmo di un pianeta doppio, tale che i compagni abbiano massa comparabile? Nessuno dei due sarebbe un pianeta? O lo sarebbero entrambi? In questo caso sarebbe fondamentale riferirsi al centro di massa e alla sua posizione relativa ai due oggetti. E’ interno a uno dei due o è esterno? Sarebbe pianeta solo quello che contiene il centro di massa? Nel caso del Sistema Solare va tutto bene, in quanto Plutone e Caronte sono entrambi fisicamente “non-pianeti”, ma in altri sistemi planetari?

E nel caso di un sistema stellare doppio? Devono rivolvere attorno a una o ad entrambe le “mamme”? probabilmente, pensandoci bene, sarebbe possibile trovare altri casi particolari che metterebbero in crisi questa parte della definizione. In ogni modo, l’importante è che ci sarebbero differenze non imputabili all’evoluzione generale da disco a pianeta, ma del tutto locali.

Il secondo è puramente fisico: il corpo deve avere una massa sufficiente per essere dominato dall’autogravitazione e assumere forma sferica. Beh… innanzitutto, la forma sferica dovrebbe essere rimpiazzata da forma d’equilibrio, dato che un corpo di massa simile potrebbe avere una  forma di ellissoide a due o a tre assi o addirittura essersi diviso in due. Non potremmo certo trascurare il momento angolare risultante che è dovuto a cause che potrebbero avere poco a che fare con la massa in sé. Pensiamo alla catastrofe che ha subito la Terra e facilmente Urano. Sono rimasti pianeti, ma avrebbero potuto cambiare il proprio stato per colpa del caso e non delle proprietà fisiche intrinseche.

Con un piccolo sforzo, potremmo cambiare  forma sferica in forma d’equilibrio (qualcuno già lo fa), ma cosa avremmo ottenuto? Poco o niente. Avere o non avere forma d’equilibrio è senz’altro un’informazione interessante (ricordiamo che solo gli asteroidi e i TNO contengono questo passaggio di stato), ma è veramente più importante che avere un interno ancora caldo e in grado di rendere il corpo celeste geologicamente attivo? Non saprei proprio, anzi, io propenderei per la seconda scelta. O, ancora meglio, direi che sono entrambi  situazioni fisiche di estremo interesse.

Poco importa che cosa ha causato il riscaldamento interno: sicuramente tra Encelado e Mercurio esiste una differenza sostanziale, ma che va in verso opposto a quella normalmente considerata. Ha avuto un’evoluzione planetaria più il piccolo satellite che non il primo pianeta. Direi di più: potrebbe essere, generalmente, "più interessante" un satellite di un corpo isolato, indipendentemente dalla massa, dato che per lui sarebbe più facile mostrare attività geologica (ossia essere VIVO anziché MORTO). La marea giocherebbe più facilmente. E allora, addio al primo punto della classificazione.

Si nota già molto bene che la scelta di certi parametri nasce soprattutto dall’analisi del nostro personale Sistema Solare e non da una visione globale: un comportamento veramente provinciale!

L’ultimo punto (la pulizia dell’orbita) è stato inserito essenzialmente per non accettare come pianeti un numero probabilmente enorme di oggetti autogravitanti, come ci si aspetta tra i TNO. Beh… una motivazione senz’altro necessaria per gli scolari, ma non certo per la scienza planetologica. Non sempre aver pulito la propria orbita è una caratteristica fondamentale. E’ facile che ciò possa anche non capitare in altri sistemi planetari. Non parliamo, poi, della possibile migrazione… Si nasce pianeta e si diventa pianeticchio o viceversa?

Insomma. Cercare di salvare Plutone per motivi puramente storici è sicuramente una manovra NON scientifica, ma anche l’averlo escluso non ha sicuramente creato una classificazione veramente fisica. E, ripeto ancora: chi o che cosa può valutare l’importanza di una certa caratteristica fisica? Non credo che ci siano condizioni di serie A o di serie B.

Ben diversa è la differenza tra pianeta e stella. In questo caso si tratta di una differenza veramente generale: il riuscire o non riuscire a innescare le reazioni nucleari nel proprio nucleo vale per tutti gli oggetti dell’Universo e non solo nei dintorni della propria casa. Tuttavia, anche se con le idee ben più chiare, la separazione tra pianeta e stella è ancora più difficile da ottenere di quanto non sembri, per colpa delle nane brune. Sembra quasi che l’Universo rifugga dai limiti drastici e preferisca delle transizioni sfumate. Se esiste per le stelle, che senso ha cercare limiti netti all’interno di un sistema planetario, che è poi l’unico veramente conosciuto?

Si potrebbe dire che la classificazione è insita nell’uomo e nel suo modo di ragionare. Ad esempio, le stelle di Sequenza Principale sono etichettate piuttosto bene e questo fatto risulta molto utile. No, la situazione è diversa, dato che un solo parametro fisico (la massa) decide tutta la vita dell’oggetto in questione, in ogni tempo e in ogni luogo. Esistono linee evolutive ben precise. Una nana bianca può restare com’è per sempre e spegnersi lentamente. Un’altra nana bianca può invece succhiare materia dalla compagna e cambiare nome diventando stella di neutroni o buco nero. In ogni caso, cambiando nome, cambia anche lo stato fisico, il modo di agire, non certo l’interesse, come invece sembra capitare per i corpi planetari.

Non per niente, su Mercurio sono state mandate molte missioni, per non parlare di Marte, mentre Encelado ed Europa sono stati scoperti quasi per caso e ancora non è chiaro se diventeranno “target” di futuri viaggi spaziali. Parliamoci chiaro: New Horizons è partita perché Plutone era ancora considerato pianeta. Oggi, probabilmente, lo immagineremmo ancora come una palla di neve sporca  e -magari- avremmo un robottino in più su Marte.

Accettiamo pure la nuova classificazione proposta recentemente. Un ottimo lavoro di meccanica che tiene conto della sfera di Hill e di varie influenze gravitazionali. Una classificazione che, in qualche modo, rende inutile il secondo punto: chi è in grado di pulire l’orbita è quasi sicuramente in grado di avere una massa tale da soddisfare una forma di equilibrio. Ridurrebbe da tre a due gli ostacoli da superare e -forse- sarebbe applicabile facilmente anche ai sistemi planetari non solari. Ma sarebbe veramente così utile? Pianeta sicuramente sì, ma –magari- senza sapere che tipo di vita ha fatto: tranquilla o spericolata?

Il discorso di fondo non cambia. Gli ostacoli sono stati inseriti dall’uomo e dalla sua visione parziale dell’importanza di un oggetto celeste. No, non credo proprio che tutto ciò sia fisicamente valido. Propongo, d’ora in poi, di usare al minimo i vari nomi “propri”, come satellite, asteroide, pianeta nano, pianeta doppio o pianeta binario. Può essere solo un modo per definire certe caratteristiche “superficiali” come il tipo di orbita, le dimensioni, la forma, ma non certo il suo “valore” fisico. Encelado, con i suoi mille chilometri soltanto, se non è vero uomo è sicuramente un mezzo uomo, di fronte a chissà quanti giganteschi quaquaraquà in giro per l’Universo. No, Don Mariano ci perdoni, ma per noi i corpi planetari sono tutti uguali!

Per concludere (ma, soprattutto, per aprire discussioni e critiche da parte di tutti), cosa devono dire gli elettroni? Sono satelliti, molto piccoli e non hanno nemmeno forma e posizione (forse puliscono un po’ l’orbita attraverso il principio di Pauli), ma la loro interazione con gli amici-nemici fotoni è continua e gli scontri e le fughe all’ordine del giorno. Eppure proprio questa variabilità di risposta regola tutto l’Universo (vero grande Richard!?). Loro sì che sono veri uomini ... o vere donne, non sapendo il sesso degli elettroni!

Articolo originale sul nuovo metodo di classificazione QUI.

QUI una serie di articoli dedicati ai corpi planetari cosidetti "minori" del Sistema Solare

 

9 commenti

  1. Alvermag

    Ciao a tutti i ... circolari! :-P

    Mah, caro Enzo, mi sembra che la classificazione appaia una soluzione funzionale al metodo scientifico. I sistemi fisici sottesi dai modelli matematici sono praticamente infiniti, tali da dar luogo ad una serie ininterrotta di varietà.
    La classificazione, ovvero l'inserimento di ciascun sistema all'interno di una casellina, rende maggiormente intelligibile il mondo che ci circonda.

    Propongo un esempio preso in prestito dalla biologia: una popolazione di esseri viventi è costituita da tanti fenotipi (e genotipi) quanti sono gli individui stessi. Che si fa? Si tiene conto anche delle differenze minime? Non si concluderebbe nulla. Di qui la necessità di "accorpare".

    E' chiaro che la classificazione, i criteri di distinzione o di similitudine sono del tutto ... umani , cioè arbitrari.
    Come tu stesso hai mostrato, perfino nelle situazioni apparentemente più chiare si trova il modo, del tutto lecito e scientificamente motivato, di mettere in discussione quanto già stabilito.

    La verità è che la natura rappresenta un continuum, un pò come lo spazio-tempo; la classificazione è solo uno strumento d'indagine.
    Nel caso dei pianeti (parlo del sistema solare) arrivo a dire che le ragioni storiche dovrebbero essere tenute in debito conto.

    Eppoi te l'ho già scritto un paio di volte: messer Plutone è il signore del regno dei morti! Siamo proprio sicuri di volercelo inimicare? :roll:

  2. In realtà cerco di tenerlo buono... :wink:
    Ci sono classificazioni e classificazioni... questa, secondo me, non serve a nessuno... :roll:

  3. Diego-Garrincha

    Per quanto se ne voglia fare a meno la classificazione la trovo necessaria in fondo se vogliamo capirci quando parliamo di un corpo (e non solo) lo dobbiamo identificare con una certa precisione dandogli una carta di identità non se ne sfugge....
    Il nodo della questione è che quando una classificazione/terminologia non è più funzionale è obsoleta, o non soddisfa a pieno lo scopo per cui era stata creata, o la si rivede nel significato o la si mette al bando e la si sostituisce.
    La si può ridefinire...
    Partiamo dai due "ordini" più importanti cioè (corpi stellari e/o corpi planetari ) dove in quest'ultima famiglia includerei tutti i planetoidi e poi via via creerei sotto famiglie o sottordini un po' come si fa nella classificazione degli esseri viventi in accordo con la linea di pensiero espressa da Alvy. :roll:
    Purtroppo procedere senza una benché minima classificazione risulta inopportuno per dipanare dubbi e lacune, anche in prospettiva di future scoperte...

  4. Diego-Garrincha

    @Alvy
    Caro "conrircolare" hai visto in tuo onore mi sono messo il doppio nome :mrgreen:

  5. Diego-Garrincha

    Mannaggia la tastiera :evil: (Concircolare)

  6. Daniela

    Concordo con Alvy sulla la necessità di classificare per dare un ordine alle conoscenze acquisite; la cosa da evitare, invece, è attenersi scrupolosamente alle classificazioni per dare più o meno importanza agli oggetti di studio e di ricerca...
    se le classificazioni non venissero aggiornate in base alle nuove conoscenze, saremmo sempre fermi a quelle del Lombroso che identificavano i delinquenti in base alle caratteristiche fisiche!

  7. Supermagoalex

    Sono d'accordo con gli altri "circolari" sulla necessità delle classificazioni, anche se bisogna sempre tenere a mente le infinite sfumature tra un tipo e l'altro e la necessità di aggiornamenti e/o correzioni in base a nuove scoperte. Ovviamente la suddivisione non deve implicare un ordine di importanza "fisica" dell'oggetto, ma deve solo aiutare il nostro povero cervello nei suoi faticosi ragionamenti :)

  8. Le classificazioni hanno senso quando servono a sistemare in caselle ben definite (pur con i limiti dovuti alle sfumature) oggetti che hanno caratteristiche fisiche diverse, ma generali. Ben vengano le stelle e le galassie, ma spezzettare i corpi planetari sulla base di certi comportamenti e non di altri, altrettanto validi, mi sembra una vera forzatura. Cosa significa veramente pianeta nano? magari un pianeta nano presenta evoluzioni tipiche di oggetti ben più grandi e oggetti ben più grandi non le presentano per niente... E' un po' come la classificazione dei NEA nei gruppi Atene, Apollo, Amor... quando si sa benissimo che si passa da una all'altra con estrema facilità.
    In ogni modo, come dite bene anche voi, guai a fare delle classificazioni solo delle scale di ... IMPORTANZA. Purtroppo, spesso, le classificazioni cercano proprio di fare questo. Insomma, c'è classificazione e classificazione... :wink:

  9. Diego-Garrincha

    Mmmmmm Enzo.... La classificazione per il suo stesso esistere deve avere una scala chiamiamola di "priorità" se non ti piace il termine IMPORTANZA questo non implica maggiore o minore priorità, appunto, di una categoria rispetto ad un'altra visto che tutto è correlato e tutto risulta essere interconnesso ed inter dipende.
    Faccio un'esempio se inizio una ricerca da zero posso partire a caso e tramite le classificazioni risalire alle origini e pian piano avere un quadro via via sempre più ampio dell'intero sistema Cosmo.
    Nello specifico credo che il termine PIANETA risulti allo stato attuale ed in prospettiva futura sempre più inadeguato o bisognoso di revisione, ormai troppo vago e poco specifico ecco la pecca.... Troviamo nuovi termini o rivediamo i significati onde evitare pianeti nani vari termine poco felice che fin dal suo conio ha creato dissidi e facili critiche. Tra un po' ci troveremo a che fare con termini tipo micro pianeta/macro pianeta e via via con varie speculazioni di termini..... 8)

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