AGI – Pianeti come Giove, Saturno, Urano e Nettuno potrebbero entrare in collisione tra loro o essere espulsi dal Sistema solare quando il Sole raggiungerà le ultime fasi della propria evoluzione. È lo scenario delineato da uno studio di Konstantin Batygin, Jim Fuller e Fred C. Adams, pubblicato sulla rivista scientifica The Astrophysical Journal Letters. Attraverso 672 simulazioni numeriche, i ricercatori hanno analizzato come la progressiva perdita di massa del Sole potrebbe alterare gli equilibri gravitazionali che oggi mantengono relativamente stabili le orbite dei quattro pianeti giganti del Sistema solare.
Cosa accadrà al Sole tra cinque miliardi di anni
Tra circa cinque miliardi di anni, il Sole esaurirà l’idrogeno nel proprio nucleo e inizierà a espandersi fino a diventare una gigante rossa. Nelle fasi successive perderà progressivamente gli strati più esterni, lasciando come residuo una nana bianca, una stella estremamente densa che non produce più energia attraverso la fusione nucleare. La perdita di massa ridurrà l’attrazione gravitazionale esercitata dal Sole sui pianeti, modificandone le orbite. Lo studio ha esaminato tre diversi scenari di evoluzione stellare, considerando anche la possibilità che parte del materiale venga espulsa attraverso episodi improvvisi e non uniformi. Queste espulsioni asimmetriche potrebbero imprimere al Sole un movimento di rinculo, contribuendo a destabilizzare ulteriormente le orbite dei pianeti.
Collisioni tra pianeti nel 96% delle simulazioni più estreme
Nei modelli caratterizzati dalle maggiori quantità di materia espulsa durante singoli episodi, il 96% delle simulazioni ha prodotto collisioni tra pianeti giganti. Le perturbazioni gravitazionali potrebbero inoltre rendere le orbite più eccentriche, provocare incontri ravvicinati tra i pianeti o determinarne l’espulsione definitiva dal Sistema solare. In alcuni scenari, l’instabilità potrebbe manifestarsi entro poche centinaia di milioni di anni dalla formazione della nana bianca. Nei casi più estremi, le perturbazioni potrebbero iniziare già durante la fase di gigante rossa.
Secondo i ricercatori, le conseguenze potrebbero manifestarsi molto prima di quanto previsto dai modelli precedenti. In circa il 40% delle simulazioni considerate, i pianeti giganti subiscono forti perturbazioni o incontri gravitazionali violenti prima ancora che il Sole si trasformi in una nana bianca. Entro tre miliardi di anni dalla fine di questa trasformazione, la percentuale di sistemi destabilizzati sale a circa il 90%. Si tratta di un cambiamento radicale rispetto alle stime tradizionali, secondo cui la configurazione dei pianeti esterni avrebbe potuto mantenersi stabile per circa 100 miliardi di anni anche dopo la perdita di massa del Sole.
Il destino dei pianeti non è ancora scritto
I risultati non significano che lo scontro tra i pianeti sia inevitabile. La probabilità di collisioni o espulsioni dipende soprattutto dalle modalità con cui il Sole perderà massa, un processo sul quale permangono importanti incertezze scientifiche. La ricerca suggerisce inoltre che sistemi planetari simili a quello formato oggi da Giove, Saturno, Urano e Nettuno potrebbero diventare meno comuni attorno alle nane bianche. Lo studio offre quindi nuovi elementi per comprendere non soltanto il futuro del Sistema solare, ma anche l’evoluzione dei pianeti giganti dopo le ultime fasi della vita delle stelle.
