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Oltre l’orbita di Nettuno, il pianeta più remoto del Sistema solare, c’è una zona nota come fascia di Kuiper, che è ricca di quelli che sono i resti della formazione dei pianeti, ossia asteroidi e altri piccoli oggetti celesti. Fino ad oggi si pensava che questa fascia si estendesse più o meno dalle 30 alle 55 unità astronomiche di distanza dal Sole (una unità astronomica corrisponde alla distanza che separa la Terra dal Sole). Tuttavia, due nuovi studi pubblicati su Planetary Science Journal e attualmente disponibili su arXiv in forma di pre-print, sembrano indicare che la fascia di Kuiper si estenda ben oltre questa distanza. Anzi, sembra che la fascia abbia una struttura diversa da quella ipotizzata finora e che sia in realtà costituita da due aree concentriche ricche di asteroidi, separate da una zona sgombra, o quasi, da corpi celesti. Una struttura che ricorda “le periferie” di molti sistemi planetari nascenti.
La collaborazione fra Nasa e Naoj
Queste osservazioni sono figlie della collaborazione fra la missione New Horizons della Nasa e il Subaru Telescope operato dal National Astronomical Observatory of Japan (Naoj). Nel corso degli anni il Subaru Telescope, che si trova alle Hawaii, ha condotto osservazioni del Sistema solare esterno per supportare il lavoro della sonda New Horizons, la prima progettata per raccogliere dati sugli asteroidi della fascia di Kuiper mentre la attraversa.
In sostanza, grazie alla sua camera ad ampio campo, il Subaro Telescope fa una sorta di screening degli oggetti presenti nella fascia, in modo da selezionare solo un certo numero di asteroidi e altri oggetti celesti di nostro interesse che la sonda New Horizons osserverà poi da vicino.
Asteroidi “fuori posto”
Grazie a questa vincente collaborazione, iniziata nel 2004, sono già stati scoperti 263 cosiddetti “Kuiper Belt Objects”, di cui 11 che si trovano oltre il limite finora accettato della fascia di Kuiper. Studi precedenti avevano già raccolto indizi della possibile esistenza di oggetti al di là del margine esterno della fascia di Kuiper, ma, spiegano gli autori, questa è la prima volta che un numero così elevato di oggetti celesti “fuori posto” viene rilevato in un’area di ricerca relativamente piccola. Ossia, è difficile pensare che si tratti semplicemente di casi isolati o di falsi positivi. L’ipotesi è invece che questi frammenti orbitino attorno al Sole all’interno di un secondo “anello”, separato da quello già noto da una sorta di “buco” nel quale sono stati invece rilevati pochissimi asteroidi.
Le implicazioni
“Se ciò fosse confermato si tratterebbe di una scoperta importante”, commenta Fumi Yoshida, co-autrice di uno dei due studi. Secondo questa ipotesi, prosegue infatti la ricercatrice, la nebulosa solare primordiale, ossia la “nuvola” di gas e polveri da cui ha avuto origine il Sistema solare, doveva essere molto più grande di quanto si pensasse e questo potrebbe avere implicazioni per lo studio del processo di formazione dei pianeti.
“La fascia di Kuiper del nostro Sistema solare è sembrata a lungo molto piccola rispetto a quella di molti altri sistemi planetari, ma i nostri risultati suggeriscono che questa idea potrebbe essere nata solo da un errore di osservazione”, aggiunge Wes Fraser, autore principale di uno dei due studi. “Le nostre osservazioni con il Subaru Telescope – conclude – si sono spinte fino ai limiti di rilevamento più deboli e hanno trovato una massa significativa della fascia di Kuiper a una distanza dal Sole da 70 a 90 volte superiore a quella della Terra. Quindi forse, se questo risultato sarà confermato, la nostra fascia di Kuiper non è poi così piccola e insolita rispetto a quelle intorno ad altre stelle”.
