Pianeti con forme insolite: esistono?

Tutti sanno che nel nostro Universo ci sono corpi celesti di varia natura, ma vi siete mai chiesti perché la maggior parte di essi assume forme sferiche? In questo articolo, esploreremo il mistero delle forme dei pianeti, delle stelle e di altri oggetti massicci. Dall’importanza della gravità alle dimensioni critiche, scopriremo i segreti che si celano dietro la geometria dell’Universo.

I corpi celesti, che spaziano da stelle a pianeti, fino a pianeti nani e simili, tendono tutti a presentarsi in forme rotonde o sferoidali. Questa caratteristica, che può sembrare semplice, è il risultato di una serie di fattori fisici, e in particolare dell’influenza della gravità. L’idea che le stelle e i pianeti siano rotondi non è una novità: da più di duemila anni, l’umanità conosce la sfericità della Terra. Già dai tempi antichi si sospettava che anche la Luna e il Sole avessero forme simili, ma ora sappiamo che la maggior parte dei pianeti e dei corpi non planetari del nostro sistema solare seguono lo stesso principio.

Prendiamo ad esempio Giove e Saturno, le cui lune più grandi, quelle note come galileiane, sono tonde. Lo stesso vale per i pianeti nani, come Plutone ed Eris. Per altri oggetti come quelli della fascia di Kuiper e della nube di Oort, la storia si ripete. Insomma, nel grande disegno dell’Universo, la sfericità è una sorta di norma che sembra applicarsi a un gran numero di corpi, anche a quelli di dimensioni più piccole, come certi corpi con un raggio di circa 200 chilometri. Tuttavia, bastano anche piccole eccezioni, come Proteo e Giapeto, per ricordarci che non tutto è così semplice.

Il ruolo fondamentale della gravità

La gravità è una forza che offre un contributo cruciale alla sfericità degli oggetti celesti. Mentre altre forze, come quelle nucleari ed elettromagnetiche, sono predominanti su scale più piccole, nel caso di massa molto grande, la gravità diventa il fattore dominante. È piuttosto affascinante pensare che, a livello astronomico, la gravità abbia un ruolo talmente determinante che riesce a plasmare una massa enorme di materia in una forma distintiva: quella rotonda.

Mentre osserviamo asteroidi e comete, notiamo però che molti di essi non sono sferici. Questo accade perché, a causa delle loro dimensioni più piccole, le forze tra atomi e molecole prevalgono sulla forza di gravità. Oggetti inferiori a una certa soglia di massa non riescono a riorganizzare la propria forma in una sfera, mantenendo invece forme più irregolari. La gravità, pertanto, pur essendo sempre presente, necessita di una massa sufficiente per poter esercitare il suo effetto completo. Ecco perché quando gli oggetti diventano abbastanza massicci, la forza di gravità riesce a intrappolarli e a modificarne la forma.

Il confine delle dimensioni e delle masse

Perché alcuni corpi celesti appaiono sferici mentre altri no? La risposta risiede nel concetto di massa critica. Se un oggetto ha una massa inferiore a circa 10^18 chilogrammi, ovvero un quadrilione di tonnellate, avrà un raggio inferiore a circa 100 chilometri. Questo significa che non è sufficiente affinché la gravità tiri il corpo in una forma rotonda. Di fatto, moltissimi asteroidi conosciuti partono da dimensioni notevolmente al di sotto di questa soglia, e di conseguenza rimangono irregolari. Al contrario, quando un oggetto accumula sufficiente materiale e supera questa soglia dimensionale, allora ecco che può assumere una forma sferica.

A questo punto, emerge un’altra questione importante: cosa accade quando gli oggetti raggiungono dimensioni più grandi? Essi tendono a riorganizzarsi in forme sempre più vicine alla sfericità, proprio per l’influenza della gravità che diventa prevalente all’aumentare della massa.

La classificazione dei corpi celesti

Nuove dimensioni significano anche nuove forme e comportamenti. Generalmente, i corpi celesti sono divisi in tre categorie principali in base alla loro massa e dimensione. Gli oggetti di piccole dimensioni e bassa massa, come quelli con un raggio inferiore a circa 200 chilometri, tendono a mantenere la forma casuale che avevano durante la loro formazione. Questi possono essere considerati come delle piccole “pietre” erranti nello spazio.

Man mano che si aumenta di dimensioni, la configurazione cambia. Quando la massa e le dimensioni superano una certa soglia, si verifica una riconfigurazione; questi oggetti sono in grado di approssimarsi alla sfericità. Infine, superando un raggio di circa 800 chilometri, questi corpi celesti raggiungono un equilibrio idrostatico, il che significa che la loro forma risulta determinata prevalentemente dalla gravità e dalla rotazione, con piccole variazioni superficiali come montagne e valli, che rappresentano delle “imperfezioni” rispetto a questa simmetria predominante.

Dunque, l’Universo appare progettato in modo che la forma sferica sia un risultato naturale delle leggi fisiche. La gravità gioca un ruolo decisivo, e solo superando determinate soglie di massa e dimensione si possono comprendere meglio le leggi che governano i corpi celesti. E ora, la sfera non è solo una forma, ma anche un simbolo di equilibrio e perfezione nell’immenso vuoto del cosmo.