Prima di rispondere ricordiamo che cosa è la forza di Coriolis.
La forza di Coriolis è una forza di inerzia, pertanto vuol dire che essa è l’effetto del fatto che un certo sistema di riferimento non è inerziale ma piuttosto presenta un’accelerazione di qualche tipo. In particolare la FdC si manifesta ogni volta che un oggetto si muove in un sistema di riferimento rotante, e si manifesta come una forza perpendicolare sia alla direzione del moto dell’oggetto che all’asse di rotazione del sistema di riferimento. Per esempio noi ne sentiamo l’effetto quando camminiamo nel corridoio di un autobus mentre curva. Un sistema su cui la FdC agisce in maniera importante è quello dei venti, che si muovono rispetto alla superficie terrestre che ruota intorno all’asse passante per i due poli: la FdC ha l’effetto di curvare la traiettoria di questi venti in un certo verso se ci troviamo nell’emisfero boreale, nell’altro se ci troviamo in quello australe.
Passando alla domanda il dubbio appare legittimo: ci sono diversi effetti metereologici (per esempio quello citato dei venti) che permettono di stabilire la presenza della FdC su un certo pianeta senza far ricorso ad oggetti esterni che facciano da riferimento per la sua rotazione, per cui è ipotizzabile verificare l’esistenza della FdC anche su un pianeta in universo siffatto (privo di altra materia all’esterno del pianeta), tuttavia se non ci sono altri oggetti all’esterno del pianeta in questione ha senso parlare di un oggetto in rotazione?
Il problema è che in questo caso si ricorre ad una definizione operativa (quella che definisce un sistema di riferimento a partire da oggetti presi come riferimento) per parlare di proprietà sostanziali dell’oggetto definito. In fisica qualunque concetto fisico è definito a partire da una definizione operativa, ma questo non vuol dire che in assenza della possibilità di procedere ad una misura allora l’oggetto non esiste.
In particolare, nel caso del sistema di riferimento inerziale, il fatto che non ci siano oggetti rispetto ai quali osservare la rotazione del pianeta non vuol dire che non esista un sistema di riferimento inerziale, all’interno del quale il pianeta sarebbe visto in rotazione, proprio con la velocità angolare che determina la forza di Coriolis misurata tramite gli effetti che essa provoca sul moto sulla superficie del pianeta.
Del resto possiamo anche immaginare un processo costruttivo di questo sistema di riferimento. Possiamo immaginare che dal pianeta venga mandato nello spazio profondo un’astronave, in modo che gli astronauti in essa sappiano che non ci sono forze reali esterne che agiscono su loro e sugli oggetti contenuti nell’astronave. Con una serie di esperimenti, che misurassero l’accelerazione di oggetti sottoposti a forze, potrebbero stabilire il grado di non inerzialità del sistema solidale con l’astronave. Quindi, tramite i reattori, modificare lo stato di moto dell’astronave in modo che sia soddisfatta la definizione di sistema di riferimento inerziale (“Un sistema di riferimento è detto inerziale se un oggetto, non sottoposto a forze, è in quiete o si muove di moto rettilineo uniforme”). A questo punto basterebbe disporre nello spazio un meccanismo che spari tre raggi laser perpendicolari tra loro per avere definito un sistema di riferimento inerziale.
Ovviamente questo procedimento ha tutta una serie di difficoltà pratiche, ma non di principio. Per cui possiamo affermare che anche in un universo come quello ipotizzato dalla domanda sarebbe possibile definire un sistema di riferimento inerziale che permetta di osservare il moto di rotazione del pianeta.