Tyche (astronomia)
Tyche è il nome dato ad un ipotetico pianeta gigante gassoso situato nella nube di Oort, nelle regioni più esterne del sistema solare, proposto per la prima volta nel 1999 dall'astronomo John Matese dell'Università della Louisiana a Lafayette[1]. Matese e il suo collega Daniel Whitmire sostengono che le prove dell'esistenza di Tyche possono essere ipotizzate dallo studio dei punti d'origine delle comete a lungo periodo. I due astronomia sostengono che Tyche dovrebbe essere rilevabile nel file di dati raccolti dal telescopio spaziale WISE della NASA[2]. Tuttavia, molti astronomi hanno espresso scetticismo circa l'esistenza di questo oggetto[3][1]. L'analisi nei prossimi due anni servirà a stabilire se WISE ha effettivamente rilevato un pianeta oppure no[4].
Storia
Matese fu il primo a suggerire l'esistenza di questo pianeta nel 1999, basandosi sulle sue osservazioni delle orbite delle comete a lungo periodo[1]. La maggior parte degli astronomi concordano sul fatto che le comete a lungo periodo (quelle con orbite di migliaia di anni) hanno una distribuzione isotropa, cioè arrivano casualmente da vari punti del cielo. Poichè le comete sono volatili e si dissolvono nel corso del tempo, gli astronomi credono che esse siano normalmente situate in una nube sferica di decine di migliaia di UA, conosciuta come la nube di Oort, per la maggior parte della loro esistenza. Tuttavia, Matese affermò che i loro punti d'origine non erano punti casuali nel cielo come comunemente si pensa, ma che le orbite provenivano da una direzione inclinata rispetto al piano dell'orbita dei pianeti del sistema solare. Ciò potrebbe spiegarsi se le comete fossero influenzate da un oggetto invisibile, grande almeno quanto Giove, o, eventualmente, una nana bruna, che si troverebbe nella parte esterna della nube Oort[5]. Un oggetto di tale massa potrebbe spiegare anche la peculiarità dell'orbita dell'oggetto transnettuniano Sedna. Tuttavia, la dimensione dei dati raccolti era piccola e i risultati furono inconcludenti[6].
Orbita
Whitmire e Matese ipotizzano che l'orbita di Tyche è di circa 500 volte la distanza di Nettuno dal Sole (15.000 UA), poco meno di un quarto di anno luce, ben dentro la nube di Oort, il cui confine esterno è stimato essere a 50.000 UA. Il periodo orbitale sarebbe di circa 1,8 milioni di anni[7]. I dati suggeriscono che l'oggetto dovrebbe essere di almeno 5 masse gioviane se posto ad una distanza superiore alle 10.000 UA. Questo pianeta potrebbe orbitare in un piano diverso rispetto al piano orbitale dei pianeti conosciuti del sistema solare[8], e probabilmente si formò facendo parte di un sistema binario. Sistemi binari larghi possono formarsi attraverso la cattura di un oggetto durante la dissoluzione di un ammasso stellare aperto[2].
Massa
Whitmire e Matese ipotizzano che il pianeta potrebbe essere fino a quattro volte più grande di Giove e con una temperatura di circa 200 K (-73 ° C), relativamente alta a causa del calore residuo derivante dalla sua formazione e dal riscaldamento dovuto al meccanismo di Kelvin-Helmholtz. Anche se più massiccio di Giove, non avrebbe massa sufficiente a sviluppare nessuna reazione interna, e avrebbe circa le stesse dimensioni di Giove, in quanto la materia degenere al suo interno aumenterebbe solo la densità, e non le dimensioni del pianeta. Al 2014, se Tycho fosse scoperto, ci si aspetterebbe che abbia una massa solo 1-2 volte quella di Giove[9].
Origine del nome
Tyche (in greco Τύχη, che significa "fortuna") era la dea greca della fortuna e della prosperità. Il nome è stato scelto per evitare confusione con un'ipotesi precedente che ipotizzava che il Sole avesse un compagno chiamato Nemesis, che provocherebbe l'arrivo di comete nella parte interna del sistema solare interno, portando a estinzioni di massa sulla Terra. Tyche era il nome della sorella buona di Nemesi[2].
Note
- ^ a b c Natalie Wolchover, Astronomers Doubt Giant Planet 'Tyche' Exists in Our Solar System, su livescience.com.
- ^ a b c Persistent evidence of a jovian mass solar companion in the Oort cloud (PDF), in Icarus, vol. 211, n. 2, 2011, pp. 926–938.arΧiv:1004.4584
- ^ Astronomers Doubt Giant Planet 'Tyche' Exists in Our Solar System, su space.com, Space.com, 15 febbraio 2011.
- ^ Whitney Clavin, Can WISE Find the Hypothetical Tyche?, su jpl.nasa.gov, NASA/JPL, febbraio 2011.
- ^ John B. Murray, Arguments for the Presence of a Distant Large Undiscovered Solar System Planet (PDF), vol. 309, n. 1, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 1999, pp. 31–34, DOI:10.1046/j.1365-8711.1999.02806.x.
- ^ Phil Plait, No, there's no proof of a giant planet in the outer solar system, su blogs.discovermagazine.com, Discovery Magazine, febbraio 2011.
- ^ Calcolo dell'orbita di un pianeta calctool.org
- ^ Have UL Physicists Identified a New Planet?, su ultoday.com, University of Louisiana, febbraio 2011.
- ^ Bruce Dorminey, Sun May Still Have Low-Mass Solar Companion, Say Astrophysicists Searching NASA WISE Mission Data, su forbes.com, Forbes, 31 marzo 2013.
