Urano e i suoi anelli
Dopo questa scorpacciata di anelli, satelliti e lacune, tipica di quel mondo fantastico che è Saturno (senza dimenticarci però di Giove!), riprendiamo la nostra figura e andiamo ad analizzare l’altro sistema solare in miniatura formato da Urano, dai suoi anelli e dai suoi satelliti. Secondo il principio che la natura è bella perchè è varia, gli anelli di Urano hanno una conformazione ancora completamente differente rispetto ai due pianeti giganti appena analizzati.
Iniziamo dunque dagli anelli, scoperti solo recentemente (dal 1986 fino ad arrivare al 2005): hanno una luminosità molto debole e probabilmente sono costituiti di polveri e detriti ma non di ghiaccio.
Dopo quei nomi soft per gli anelli di Giove, le lettere maiuscole per Saturno, ecco che gli anelli di Urano sono identificati da lettere greche e numeri: partendo dunque da Urano incontriamo ben 9 anelli fino ad arrivare al primo satellite di cui ho tracciato l’orbita (ma non ho riportato il nome, Cordelia, per evidenti motivi di sovraffollamento!), si chiamano rispettivamente: “ζ”, “6”, “5”, “4”, “α”, “β”, “η”, “γ” e “δ”.
Poi, dopo Cordelia, ci sono gli anelli “λ” ed “ε”, i satelliti Ofelia, Bianca, Cressida, Desdemona, Giulietta, l’anello “ν”, i satelliti Porzia, Rosalinda, Cupido, Belinda, Perdita, Puck ed infine l’anello “μ” in corrispondenza dell’orbita (segnalata stavolta in figura) del satellite Mab. Un affollamento degno dell’ora di punta!
Successivamente abbiamo le orbite dei satelliti che erano noti prima dell’era delle ricognizioni tramite sonde spaziali Pioneer e Voyager, i ben noti satelliti Miranda, Ariel, Umbriel e Titania.
Con questo siamo arrivati ancora una volta alla distanza della Luna: anche in questo caso non c’è male! Quanti sono i satelliti e gli anelli incontrati? Lascio a voi il compito di contarli!
Nettuno gli anelli e i satelliti
Siamo arrivati quasi alla fine della figura e stiamo per analizzare la configurazione, fino alla distanza della Luna, del piccolo sistema solare che ruota intorno a Nettuno.
Anche nel caso di Nettuno, così come per gli altri 3 pianeti giganti, non appena ci si allontana dal pianeta si incontrano dapprima degli anelli: nel caso di Nettuno sono stati battezzati con nomi di astronomi strettamente legati al pianeta gigante e con altri termini francesi.
Partendo dunque dalla superficie di Nettuno si incontra l'”Anello Galle” (dal nome dell’astronomo che per primo osservò il pianeta) e successivamente (indicati nel disegno, ma senza nomi) i tre satelliti Naiade, Thalassa e Despina. Poi in successione tre anelli, l'”anello LeVerrier” (l’astronomo che ipotizzò la presenza di Nettuno in base a calcoli matematici e osservazioni astronomiche precedenti), l'”anello Lassel” (lo scopritore del satellite Tritone) e l'”anello Arago” (un astronomo francese, stavolta non direttamente legato a Nettuno). Siamo arrivati così al satellite Galatea, con vicinissimo l’ultimo anello, l'”anello Adams” (dedicato all’astronomo che come LeVerrier aveva ipotizzato l’esistenza di Nettuno con calcoli matematici): ma questo anello è in realtà formato da 5 anelli denominati “Courage”, “Liberté”, “Egalité1”, “Egalité2” e “Fraternité”.
Finiti dunque gli anelli, eccoci dunque a Larissa e dopo parecchio incontriamo il più distante Proteo ed infine Tritone, avvicinandoci così alla distanza della Luna.
Tornando agli anelli, nel caso di Nettuno si tratta di anelli molto fini, scuri, di composizione non ancora nota. Alcuni di essi presentano la caratteristica forma di archi: negli anni ’80, a seguito di occultazioni di stelle da parte di Nettuno, studiando la curva di luce della stella occultata, si ipotizzò la presenza di 3 anelli discontinui, per l’appunto frazionati in archi. Ma per essere vera questa ipotesi si doveva presupporre la presenza di almeno 6 satelliti pastore, che con la loro forza gravitazionale potessero mantenere in vita gli archi, oppure di un satellite con l’orbita molto eccentrica, quale è proprio quella di Nereide, il satellite che presenta l’orbita più eccentrica di tutti i satelliti (superiore a 0.75).
Nel 1986, il passaggio ravvicinato della sonda Voyager 2 permise di verificare la presenza di anelli frazionati in archi, come ad esempio l'”anello Adams”, formato da 3 archi, la cui dimensione si è scoperta variare nel tempo.
Si ipotizza infine che gli anelli di Nettuno siano formati da polveri opache, molto scure a causa dei composti del carbonio che li compongono.
Due pianeti nani e i loro satelliti
Siamo finalmente giunti al termine della figura: nel penultimo settore ho riportato un dischetto a malapena visibile (Plutone), vicino al quale si incontra il suo primo (e fino a poco tempo fa, unico) satellite Caronte (scoperto nel 1978), seguito a non grande distanza dai suoi due nuovi satelliti, Nix ed Hidra, entrambi scoperti nel 2005.
Plutone e Caronte hanno più o meno le stesse dimensioni ed in più Caronte ha una rotazione sincrona (come la Luna) e presenta dunque sempre la stessa faccia a Plutone: a causa di queste caratteristiche si era pensato che si trattasse di un sistema binario in cui i due corpi celesti ruotano intorno ad un baricentro, pressappoco a metà strada tra i due oggetti e ben all’esterno di Plutone.
Nix ed Hidra invece hanno la particolarità di ruotare intorno a Plutone con moto retrogrado e presentano entrambi una risonanza con l’orbita di Caronte.
Su Eris c’è da dire che è stato scoperto nel 2005 ed è il maggiore tra i pianeti nani (“tutto è relativo”, come diceva Einstein!) ed ha un satellite, Disnomia, che gli orbita intorno ad una distanza comparabile con quella dei primi anelli di Urano e Nettuno.
Al termine dunque di questa analisi dei satelliti più vicini, facciamo una considerazione: una caratteristica evidente che accomuna Marte, Plutone ed Eris è che i loro satelliti sono molto vicini al pianeta, mentre sembra quasi che la Terra rappresenti un’eccezione, con la sua unica Luna molto distante.
Abbiamo poi capito che in questa distanza trovano comodamente posto un’infinità di oggetti dalle caratteristiche più disparate, tra i quali primeggiano gli anelli di Saturno!
ottimo Pier,
mi permetterei di consigliarti anche di mostrare i satelliti in funzione della distanza espressa in raggi del pianeta (specialmente per quelli esterni che hanno densità abbastanza simile). D’altra parte il limite di Roche è funzione del raggio ed è lì che a volte avvengono cose strane… specie per gli anelli. E poi è nettamente più fisica ed indicativa. magari tenendo anche conto della differenza in densità tra pianeta e satelliti (che puoi considerare uguali tra loro).
lavora, lavora ….. ubriacone!!!!
Ciao,
complimenti per l’articolo… dettagliato e chiaro.
Rimango sempre a bocca aperta(sognando di poter viaggaire nell’universo) leggendo gli articoli presenti in questo fantastico sito!!
Saluti!
Giorgio.
@enzo
non del tutto reale: ridurre tutti i pianeti alla stessa grandezza per far vedere quanto sono lontani i satelliti in proporzione al raggio, non avrebbe dato l’idea realistica di quello che si ha intorno questi pianeti con la corte di satelliti e anelli.
) l’estensione spaziale degli anelli di Saturno! Sapere che arrivano poco più in là della Luna è stata un’ottima scoperta! 
hai senza dubbio ragione, però il confronto poi sarebbe stato “il solito”, fisico, tecnico,
Avevo dato (un anno fa!!) questa impostazione all’articolo per fare un paragone effettivo, non finalizzato a questioni tecniche, meccaniche, lasciando molto spazio all’immaginazione!
Io stesso (ma probabilmente anche i nostri amici…) non mi ero mai reso conto di quanto fosse grande (o piccola!!!
Magari posso scrivere al volo un’appendice finale ai tre articoli con i tuoi suggerimenti, modificando opportunamente i diagrammi!
@Moreno
Ci penserò, anche se ne ho già parlato da altre parti nell’ambito della Categoria “Sistema Solare”, con numeri e paragoni, piuttosto che con disegni e paralleli con oggetti noti!
Chissà… forse ci scappa un altro articoletto!
In effetti questa visione del sistema solare (con il sole grande come un’arancia, la terra come un semino di qualche frutto, un’altra stella alla distanza di Frascati o Milano, non ricordo!) è abbastanza scontata e già stata utilizzata… mentre posso affermare che quanto ho scritto in questo articolo mi sembra sia una primizia (ma anche se poi non lo fosse, non mi importerebbe più di tanto… ) e sottolineo che mi sono divertito tantissimo a realizzare quel diagramma di confronto (e anche quello del prossimo articolo) partendo da chili e chili di dati in Excel e disegnando il tutto con Illustrator!!
Ah dimenticavo! I pianeti visti dall’alto li ho fotografati con Celestia!!
sorrisodiparagone
@Pier,
Riferendomi a Moreno sarebbe senz’altro abbastanza normale fare il solito giochino della scala rapportata in termini umani. Forse sarebbe interessante far vedere nella stessa scala le vicinaze del Sole (10 parsec?) e quello (con stelle scelte a caso) di un ammasso globulare…. Questo sarebbe veramente nuovo o quasi…. Che ne dici internauta? 
va bene…ti perdono in nome dell’immaginazione!!
@enzo il magnifico
Perché no? Raccolgo un po’ di numeri qua e là in internet, li do in pasto al mio fido excel che me li macina un po’ ed infine li rappresento con disegni grazie ad Illustrator… sperando che non vengano enormi!!!
@Pier,
sei sempre una sicurezza!! Chissa che panorama meraviglioso…Poi magari lo puoi anche rendere credibile con qualche tuo programmino strano… Una notte rischiarata a giorno…
trovo ottima l’idea della semplificazione prendendo in considerazione solo le distanze: come ha detto Pierluigi è talvolta l’unico modo per evidenziare differenze che in caso contrario rimarrebbero “nascoste” dal sovrapporsi di dati diversi rappresentati contemporaneamente!
per chi poi, come me, muove i primi stentati passi nel mondo dell’astronomia queste “semplificazioni” sono una manna per potersi fare un’idea dei rapporti esistenti, in questo caso di distanza, tra i pianeti ed i relativi satelliti.
il disegno poi è oltremodo chiaro e completato dalle descrizioni dell’articolo!
Bel lavoro Pierluigi!
sorrisoanalizzatoresoddisfatto
bellissimoarticolo!!!!!
non mi ero mai soffermata a riflettere delle particolarità del nostro pianeta!!!!!
grazie!!!!
Il desiderio di Moreno di avere le misure rapportate a scala più umana, è esaudito in questo sito
http://www.exploratorium.edu/ronh/solar_system/index.html
Complimenti e grazie per il lavoro sempre interessante
Mi piace questa comparazione
La Luna è proprio anomala, anche per dimensioni. Gli altri pianeti terrestri non hanno proprio lune (Mercurio e Venere) o le hanno piccolissime (Marte): lune così grandi le hanno solo i pianeti gassosi (anzi, Titania, il satellite maggiore di Urano, è ben più piccola).
Magari è tutto un caso, ma viene da chiedersi quanto dipenda l’altro eccezionale fatto, la vita sulla Terra, da questo satellite (vedere “ipotesi della rarità della Terra”).
@n.b.,
hai perfettamente ragione. Come avevo già scritto in un articoletto di qualche tempo fa, il fatto di avere un grande satellite e quindi delle maree importanti ha sicuramente “sveltito” e stimolato la vita nelle zone di confine terra-mare. Potrebbe essere un requisito più fondamentale di quanto si pensi …