01-04-2016

Ho compreso i motivi del "declassamento" di Plutone da pianeta a pianeta nano... invece non comprendo perché la Luna non sia stata promossa almeno allo status di pianeta nano, visto che Terra e la Luna vengono spesso definiti come un "pianeta doppio".

(Risponde Paolo Sirtoli)

La definizione di pianeta ufficialmente adottata dall'Unione Astronomica Internazionale nel 2006 intendeva riflettere le nuove conoscenze circa i confini del sistema solare.
Fino alla fine del secolo scorso, infatti, si pensava che laggiù orbitasse solo Plutone, ultimo avamposto della nostra famigliola celeste. Invece in pochi anni si è assistito alla conferma di una idea rivoluzionaria: esiste una seconda fascia di asteroidi oltre l'orbita di Nettuno: la fascia di Kuiper. Plutone è semplicemente uno di questi ... e neppure il maggiore!

La nuova definizione di pianeta doveva dunque incorporare la nozione che l'oggetto in questione non avesse nei dintorni altri oggetti simili, altrimenti sarebbe stato un asteroide, o al più un pianeta nano.

I nuovi requisiti per essere un pianeta sono dunque:

1 - orbitare attorno ad una stella e non essere un satellite
2 - avere raggiunto l'equilibrio idrostatico, ovvero possedere una forma quasi-sferica
3 - avere “ripulito” le vicinanze della propria orbita

I corpi del sistema solare che rispettano solo le prime due condizioni sono chiamati "pianeti nani" ed esprimono la nozione di corpi simili a pianeti, ma che non sono isolati.

Per quanto riguarda la Luna, viene la tentazione di considerarla speciale in virtù di un fatto poco noto, che abbiamo trattato in una precedente risposta. L'orbita della Luna è sempre concava in direzione del Sole, questo è una conseguenza di un fatto interessante: la forza gravitazionale che il Sole esercita sulla Luna è più del doppio di quella esercitata dalla Terra, che le è 400 volte più vicina, ma è anche 330.000 volte meno massiccia.
Quindi l'orbita non solo non è "annodata" come il nostro intuito potrebbe farci credere quando pensiamo alla sequenza delle fasi lunari, ma è perennemente concava in direzione del Sole.

Questo potrebbe portare a credere che la Luna sia slegata dalla Terra ed assomigli quindi più ad un pianeta che ad un satellite. Ciò però non è vero, come spiegato bene in questa risposta di Vincenzo Orofino. Quindi la condizione "non essere un satellite", nel caso della Luna non è soddisfatta.

La seconda condizione invece è soddisfatta, perché la forma della Luna è decisamente vicina alla sfericità.

Inoltre vi sono altre considerazioni da fare e tutte quante indicano che la Luna è una eccezione che merita di essere considerata.

1) dal punto di vista delle dimensioni, proviamo a prendere i satelliti maggiori di ciascun pianeta e a metterli in rapporto con il loro primario (così viene definito il corpo attorno al quale orbita un satellite).
La figura seguente mostra bene che la Luna costituisce un corpo paragonabile al suo primario, mentre gli altri satelliti maggiori sono minuscoli.

2) andando a considerare la massa, scopriamo che quella della Luna è 1/81 di quella terrestre, mentre gli altri satelliti maggiori quasi scompaiono di fronte al loro primario.

Quindi, anche se a rigore la terza condizione non è soddisfatta, nell'ipotesi di "pianeta doppio" dovremmo considerare la Luna qualcosa di più di un semplice satellite.

Contro questa ipotesi vi è lo stretto legame che sincronizza la rotazione della Luna con la sua rivoluzione attorno alla Terra. Nella situazione attuale, il fatto che la Luna abbia raggiunto la sincronicità di rotazione e rivoluzione, la mette su un piano subalterno rispetto al nostro pianeta. In un certo senso, essa è stata "assoggettata" al campo gravitazionale della Terra a tal punto che (con licenza poetica) .... non può più distogliere lo sguardo dal suo pianeta.
Questo accoppiamento deriva dall’azione delle maree e in realtà si tratta solo della prima fase di una evoluzione  che porterà la rotazione della Terra a rallentare fino a quando un solo emisfero terrestre vedrà la Luna.
E' quindi solo un problema di tempo: nel caso della Terra e della Luna si è raggiunta la prima fase, così come per i satelliti interni a Giove, mentre saranno necessari miliardi di anni per raggiungere la fase 2 (già raggiunta solo dal sistema Plutone-Caronte).
Pertanto tale asimmetria è soltanto temporanea.

Un'altra obiezione evidenzia che il centro di massa del sistema Terra-Luna si trova all'interno del nostro pianeta, precisamente a 1700 km di profondità. Tuttavia ciò non ha alcuna influenza fisica, dunque che sia interno o esterno al pianeta, non ha alcun significato profondo. Tanto più che - per effetto dell'allontanamento della Luna causato dalle maree - tra miliardi di anni il centro di massa uscirà sicuramente dal nostro pianeta.

Infine: la scienze planetarie hanno suggerito che la Luna sia derivata in modo catastrofico dalla Terra, aggregatasi dal materiale strappato al mantello del nostro pianeta da un tremendo impatto. Non si è quindi accresciuta dal materiale residuo della nebulosa primordiale, come hanno fatto gli altri satelliti.
Una ragione in più per annoverarla tra i pianeti, essendo nata da una porzione di uno di essi.

In conclusione: sono dell'idea che si dovrebbe considerare la Luna meno di un pianeta nano ma più di un satellite. Forse "pianeta doppio" per il sistema Terra-Luna renderebbe onore al nostro bellissimo satellite, che ha anche un ruolo essenziale per la vita sul nostro pianeta.


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