Dopo avere esaminato le caratteristiche degli 8 pianeti, passiamo ora agli oggetti minori in ordine di distanza, escluso l'ultimo gruppo che riguarda la Terra:
- Fascia principale degli Asteroidi;
- Fascia di Kuiper e Pianeti nani;
- Disco diffuso;
- Nube di Oort e Comete;
- Meteore e meteoriti.
(I corpi celesti e le distanze non sono in scala)
Asteroidi
Gli asteroidi sono circa 156000 piccoli corpi rocciosi, simili ai pianeti di tipo terrestre, contenenti ghiaccio e carbonio, orbitanti tra Marte e Giove, nella zona detta fascia principale degli asteroidi a una distanza di 2,1 - 3,3 UA, anche se alcuni hanno delle orbite particolari che possono farli avvicinare alla Terra. La loro forma è generalmente.
Si pensa che siano frammenti della nebulosa primordiale che non sono riusciti a condensarsi in un pianeta a causa della loro bassa densità. Alcuni sono resti di comete che hanno perso il ghiaccio. In passato si riteneva si trattasse di resti di un pianeta esploso.
Il più grande corpo di questa fascia è Cerere, che raggiunge il diametro di 1000 km mentre molti arrivano a malapena i 10 km.. Oggi è considerato un pianeta nano perché è l'unico ad avere una forma regolare.
Asteroide Gaspra e il pianeta nano Cerere
Fascia di Kuiper e Pianeti nani
Fascia di Kuiper
La fascia di Kuiper è una regione del Sistema Solare che si estende oltre l'orbita di Nettuno, tra 30 e 50 UA dal Sole. Secondo le attuali conoscenze, comprende più di 2000 oggetti, indicati con la sigla KBO (Kuiper Belt Objects). I KBO sono asteroidi e corpi ghiacciati di composizione simile a quella delle comete: idrocarburi, acqua, metano, ammoniaca.
Si ritiene che siano residui della nebulosa primordiale che non sono riusciti ad aggregarsi in pianeti, rimanendo corpi di piccole dimensioni. Secondo alcuni scienziati questa fascia sarebbe la sede di origine delle comete a breve periodo ma, per la stabilità delle orbite di questi oggetti, proverrebbero invece dal Disco diffuso.
Gli oggetti più grandi della fascia di Kuiper sono i Pianeti nani.
Fascia di Kuiper
Pianeti nani
L'UAI definisce pianeta nano un corpo celeste che:
- orbita attorno al Sole,
- ha massa sufficiente perché la sua gravità superi le forze coesive del corpo solido e lo mantenga in equilibrio idrostatico, in una forma quasi sferica,
- non ha eliminato alcun corpo suscettibile di muoversi in un'orbita ravvicinata,
- non è un satellite.
A tutt'oggi i pianeti nani ufficialmente riconosciuti sono 5: Cerere, Plutone, Eris, Makemake, Haumea.
Cerere non appartiene a questa fascia ma a quella degli asteroidi.
Il più vicino e il più grande è Plutone (diametro 2378 km), che dal 2006 è stato declassato da nono pianeta a pianeta nano perché non è stato in grado di ripulire la propria fascia orbitale da altri oggetti.
Plutone ha una massa non molto grande, l'orbita molto inclinata ed eccentrica, che lo porta in alcuni periodi ad essere più vicino al Sole rispetto a Nettuno. È formato per la maggior parte di roccia, con un po' di acqua ghiacciata e soprattutto ghiaccio di azoto. La superficie è frastagliata, con gigantesche montagne di ghiaccio e idrocarburi, da cui il colore arancione. La grande macchia a forma di cuore è un bacino di metano ghiacciato. Sotto la crosta si trova uno strato di acqua liquida, forse riscaldata da elementi radioattivi. Possiede una sottilissima atmosfera azzurra che brilla al buio.
Ha cinque satelliti tra cui Caronte, molto grande rispetto al pianeta, tanto da essere da alcuni ritenuto un sistema binario con Plutone. Gli altri 4 sono corpi piccoli.
Eris è un corpo poco più piccolo di Plutone, molto luminoso, che possiede una luna. La sua orbita è così allungata che si estende oltre la fascia di Kuiper. Il perielio, infatti, è a 35 UA e quindi rientra nella fascia di Kuiper, ma l'afelio è a circa 97 UA e per questo è inserito nel Disco diffuso.
Makemake ha un'orbita completamente esterna a quella di Nettuno; le dimensioni sono ¾ di quelle di Plutone ma è più massiccio perché costituito da materiali più densi; possiede un satellite.
Haumea è un corpo di forma allungata, possiede un anello e due lune.
Sempre in questa fascia si trova Ultima Thule (soprannome provvisorio), un corpo celeste doppio, cioè con due lobi, derivante dallo scontro e parziale fusione di due oggetti celesti, che rappresenta l'oggetto più antico e più lontano da noi conosciuto. La superficie ha un colore rossastro.
Plutone ed Eris
Pianeti nani
Disco diffuso
Il Disco diffuso è una fascia con pochi corpi celesti, composti di ghiaccio e roccia (come le comete), mediamente del diametro di 100 km, che si estende fino a 100 UA e parzialmente si sovrappone alla fascia di Kuiper.
Essi rappresentano i frammenti della nebulosa primordiale che sono stati spinti verso l'esterno dalle interazioni gravitazionali con i pianeti, in particolare i giganti gassosi. Quelli più vicini e con orbite più stabili sono i KBO, rientranti nella fascia di Kuiper, mentre quelli con orbite più instabili sono stati spinti ancora più verso l'esterno a costituire il Disco diffuso, assumendo orbite molto inclinate rispetto al piano dell'eclittica e fortemente eccentriche. La spinta pare non si stia fermando, perciò tendono a migrare verso la Nube di Oort.
Data l'instabilità delle loro orbite, si pensa che siano il luogo di origine delle comete a breve periodo.
Come detto in precedenza, a questa fascia appartiene il pianeta nano Eris e Sedna, un corpo celeste che ha dimensioni pari a ⅔ di quelle di Plutone, candidato a essere classificato tra i pianeti nani. La particolarità riguarda l'eccentricità dell'orbita, che nel perielio è a 76 UA, ma l'afelio è a bel 975 UA. Per questo alcuni studiosi lo vorrebbero inserire nella fascia più interna della Nube di Oort, anche se in realtà questa inizia ben più lontano.
Animazione dell'orbita di Sedna comparata a quella dei pianeti del sistema solare e di Plutone
Nube di Oort e Comete
Ai confini del Sistema Solare si trova la Nube di Oort, una fascia - o meglio, una nube di forma sferica - estesa tra 20.000 e 100.000 UA, residuo della nebulosa originaria, e sarebbe il serbatoio di miliardi di comete a lungo periodo (quelle a breve periodo avrebbero origine nel Disco diffuso). Si tratta di blocchi di ghiaccio e polveri con un po' di sostanza organica che, se vengono disturbate dalla loro posizione, entrano nel Sistema Solare. Quando si avvicinano al Sole il calore le fa sublimare, per cui si forma una chioma e una coda, che si estende per milioni di chilometri dalla parte opposta rispetto al Sole a causa del vento solare.
Se l'orbita è parabolica o iperbolica, le comete passano una sola volta vicino al Sole per poi perdersi nello spazio; se invece compiono un'ellisse, ritornano periodicamente, come la famosa cometa di Halley che ritorna ogni 76 anni.
A ogni passaggio diventano più piccole perché perdono un po' del loro materiale il quale, se interseca l'orbita terrestre, forma le piogge di stelle cadenti.
La cometa Hale-Bopp del 1997
Nube di Oort
Meteore e Meteoriti
Le meteore sono piccoli oggetti che, attirati dalla gravità terrestre, entrano nell'atmosfera bruciandosi a causa dell'attrito e formano una scia luminosa (stella cadente). Sono famose le Perseidi che possiamo osservare nella notte di San Lorenzo il 10 agosto.
Se i frammenti raggiungono la superficie terrestre, abbiamo le meteoriti, che possono avere una composizione ferrosa, rocciosa o mista.Ogni anno arriva sulla Terra una massa di questo materiale compresa tra 10 e 200 milioni di chilogrammi, per lo più sotto forma di polvere cosmica o di micrometeoriti.
Per quanto riguarda l'origine, la maggior parte deriva da frammenti di asteroidi; in parte sono frammenti che le comete lasciano lungo la loro orbita. Alcune particelle derivano da rocce lunari o di Marte, giunte fino alla Terra probabilmente a causa di un impatto con un asteroide o per un'eruzione esplosiva. Infine, alcuni detriti sono il residuo della nebulosa primordiale da cui si è formato il Sistema Solare.
Meteora - Meteorite - Meteorite caduto in Arizona