12 Mar 2018 Esolune Vaganti nello Spazio
Un nuovo studio suggerisce che gli incontri ravvicinati e le interazioni tra pianeti, durante la loro formazione e il loro assestamento nel sistema di appartenenza, possano avere un impatto significativo sulle lune degli esopianeti giganti, e che possano portare alla formazione di una vasta popolazione di esolune vaganti.
Nel corso del tempo, durante la formazione di un sistema planetario, avvengono mutue perturbazioni tra gli esopianeti, che possono entrare in una fase di instabilità durante la quale le orbite si incrociano e i pianeti sperimentano incontri ravvicinati. Durante questo processo di interazione gravitazionale e migrazione, ogni esoluna presente attorno a pianeti giganti potrebbe essere portata a percorrere orbite instabili, in seguito a incontri ravvicinati con pianeti perturbatori. Inoltre le esolune potrebbero essere disturbate se cambiano le proprietà o le orbite dei pianeti attorno cui orbitano.
Un team di scienziati guidato da Yu-Cian Hong (Cornell University) ha esplorato il possibile destino delle esolune in situazioni di interazioni gravitazionali tra i pianeti in un sistema, utilizzando simulazioni a computer. Il team ha scoperto che la gran maggioranza delle esolune in orbita attorno a pianeti giganti, circa l’80-90 percento, verrebbero destabilizzate durante la fase di interazione e mutue perturbazioni tra i pianeti, e potrebbero non sopravvivere nel luogo di nascita originale all’interno del sistema planetario. Il destino delle esolune potrebbe essere vario, secondo lo studio: collisione della luna con la stella o un pianeta, cattura della luna da parte del pianeta perturbatore, espulsione della luna dal sistema planetario, espulsione dell’intero sistema luna-pianeta, acquisizione da parte della luna di una nuova orbita attorno al Sole, quasi fosse un pianeta.
Le esolune che hanno orbite più vicine al loro pianeta e quelle in orbita attorno a pianeti più grandi avrebbero maggiori probabilità di sopravvivere a incontri ravvicinati; ad esempio secondo la simulazione le esolune con orbite simili a quelle dei satelliti galileiani di Giove avrebbero il 20-40 percento di probabilità di sopravvivenza nel sistema. Una conseguenza interessante dei risultati dello studio è che prevede una popolazione di esolune vaganti, espulse dal loro sistema planetario durante la fase di interazione e migrazione dei pianeti nel sistema, e quindi in giro solitarie nello spazio. Secondo il modello degli autori potrebbero esserci tante esolune vagabonde quante sono le stelle nell’universo!
[ Barbara Bubbi ]
Nell’immagine rappresentazione artistica di una esoluna in orbita attorno ad un gigante gassoso
Credit NASA/JPL-Caltech
http://aasnova.org/2018/03/07/the-fate-of-exomoons-when-planets-scatter/
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