Non solo Saturno ha anelli, ma tutti i giganti gassosi del Sistema Solare presentano strutture anulari, anche se molto meno visibili rispetto a quelli del pianeta degli anelli.

Infatti, i restanti giganti gassosi come Giove, Urano e Nettuno formano anelli che, pur essendo più sottili e meno densi, sono il risultato di processi simili a quelli di Saturno, rendendoli invisibili dalla Terra.

Ad esempio, gli anelli di Giove sono stati identificati solo nel 1979, quando la sonda spaziale Voyager 1 ha catturato immagini dettagliate durante il suo passaggio ravvicinato.

Con le attuali tecnologie telescopiche e grazie alle missioni successive come quella della sonda Galileo, abbiamo potuto approfondire le origini e la composizione di questi anelli.

I giganti gassosi nel Sistema Solare – Giove, Saturno, Urano e Nettuno – vengono identificati come pianeti gioviani, un termine che deriva dal nome romano di Giove, Giove.

Perché i pianeti gioviani hanno anelli?

Giove, Saturno, Urano e Nettuno possiedono molte caratteristiche comuni. Sono composti principalmente da gas, ciascuno di essi ha numerosi satelliti naturali, presentano forti venti, temperature estremamente basse e sono circondati da anelli.

Le anelli dei pianeti gioviani si formano in quanto, durante la loro genesi, parte del materiale residuo è catturato dal loro campo gravitazionale ma è situato a una distanza tale da non essere assimilato completamente al resto del pianeta.

Questa è una delle teorie più accreditate tra gli astronomi. Parte della polvere e delle rocce presenti negli anelli potrebbe derivare da meteoroidi o altri corpi celesti catturati dall’orbita planetaria.

La massa di questi pianeti gioviani è colossale, il che conferisce loro un’attrazione gravitazionale molto potente. Di conseguenza, è logico pensare che possano trattenere vari oggetti nelle loro orbite. Questo è anche il motivo per cui questi giganti gassosi possiedono più lune e più grandi rispetto ai pianeti terrestri come la Terra.

L’immagine soprastante mostra una foto di Nettuno scattata dalla Voyager 1. La luminosità e il contrasto sono stati aumentati per evidenziare gli anelli sottili attorno al pianeta.

Perché gli anelli di Saturno sono più grandi rispetto agli altri?

Nonostante la teoria del materiale residuo spieghi gli anelli dei pianeti gioviani, gli anelli di Saturno si differenziano per la loro densità superiore.

Una teoria suggerisce che gli anelli di Saturno siano nati da due lune che il pianeta possedeva in epoche remote, le cui orbite furono alterate, probabilmente in seguito a un impatto con un asteroide o un altro oggetto. Questa luna avrebbe colpito l’altra, frantumandole in milioni di piccoli pezzi.

Ma quegli stessi pezzi non avrebbero potuto formare una nuova luna collidendo tra loro? E perché non ci sono grandi frammenti?

Domanda ottima! La risposta è che gli anelli si trovano troppo vicini al pianeta affinché possa formarsi una luna. Esiste una distanza, nota come limite di Roche, che definisce il confine oltre il quale si possono formare lune. All’interno di questo limite, le forze di marea causate dalla gravità del pianeta superano quelle dei frammenti stessi, impedendo loro di coalescere o collidere.

Perché i pianeti gioviani hanno anelli e quelli terrestri no?

I pianeti interni del Sistema Solare – Mercurio, Venere, Terra e Marte – sono noti come pianeti terrestri poiché composti da rocce, proprio come la Terra. Tra le differenze principali tra loro e i pianeti gioviani c’è l’assenza di anelli attorno a questi ultimi.

Il motivo per cui gli oggetti terrestri non presentano anelli è che la loro dimensione è troppo ridotta. L’attrazione gravitazionale è significativamente inferiore rispetto a quella dei pianeti gioviani, pertanto non riescono a trattenere una quantità considerevole di materiale nelle loro orbite.

Questo è anche uno dei motivi per cui i pianeti terrestri hanno meno lune (la loro vicinanza al Sole gioca anch’essa un ruolo). Mercurio e Venere non possiedono satelliti naturali, la Terra ha una luna e Marte ne ha due, mentre ciascun pianeta gioviano ha oltre 14 satelliti.

Tutti i pianeti giganti gassosi hanno anelli?

Al momento della stesura di questo articolo, sono stati scoperti oltre 5.100 esopianeti. Questi pianeti si trovano al di fuori del nostro Sistema Solare. Una buona parte di essi è costituita da giganti gassosi, e alcuni sono enormemente più grandi di Giove.

Questi pianeti sono così distanti che non possiamo affermare con certezza se abbiano o meno anelli, tuttavia alcuni di loro possiedono sistemi ad anelli anche più imponenti rispetto a quelli di Saturno.

Non abbiamo certezza se tutti i giganti gassosi abbiano anelli. Le variabili in questione sono molte; tuttavia, è molto probabile che esista una tendenza tra questi pianeti simili a Giove ad avere sistemi anulari.

Riepilogo

• I pianeti gioviani possiedono anelli perché la loro forte gravità cattura numerosi oggetti
• Gli anelli di Saturno potrebbero essere il risultato della collisione di due lune
• I sistemi ad anelli sembrano essere una caratteristica distintiva dei giganti gassosi