I pianeti giganti del Sistema Solare (Giove, Saturno, Urano e Nettuno) sono migrati nelle loro attuali orbite tra 60 e 100 milioni di anni dopo la nascita del nostro sistema planetario, nello stesso periodo in cui si è formata la Luna: lo dimostra la composizione chimica di rari meteoriti che derivano dall'antica famiglia di asteroidi Athor. I risultati dello studio sono pubblicati sulla rivista Science da un gruppo di ricerca internazionale coordinato dall'astronomo italiano Alessandro Morbidelli che lavora presso l'Osservatorio della Costa Azzurra a Nizza.
I pianeti giganti si sono formati più vicini al Sole di quanto lo siano ora e sono migrati nella loro attuale configurazione durante un periodo di instabilità orbitale. Studi precedenti hanno suggerito che questo periodo si sarebbe verificato al massimo entro i primi 100 milioni di anni del Sistema Solare. Per definire meglio la tempistica della migrazione, i ricercatori hanno esaminato la famiglia di asteroidi Athor, generati circa 3 miliardi di anni fa dalla rottura di un antico asteroide progenitore. La loro composizione chimica, studiata grazie ai telescopi, è risultata in linea con quella di rari meteoriti trovati sulla Terra, le cosiddette condriti di tipo E. Questa corrispondenza ha suggerito che attraverso l'analisi degli isotopi presenti nei meteoriti sarebbe stato possibile ricostruire la storia dell'asteroide progenitore.
I ricercatori dell'Università di Heidelberg nel 2022 avevano già stabilito che il progenitore di Athor si era cristallizzato 2 milioni di anni dopo la formazione del Sole ed era rimasto indisturbato per almeno 60 milioni di anni, quando poi sarebbero iniziate le turbolenze che hanno determinato violente collisioni, fratture e spostamenti orbitali. Questo limite dei 60 milioni di anni ha catturato l'attenzione di Morbidelli, che vent'anni fa aveva già lavorato su alcuni modelli della migrazione dei pianeti giganti. "Molto probabilmente, i pianeti giganti sono diventati instabili in quel momento", afferma l'astronomo. E infatti, quando Morbidelli e i suoi collaboratori hanno elaborato cinque diversi modelli per l’evoluzione del Sistema Solare nel nuovo studio, “i numeri corrispondevano quasi per miracolo”.
I risultati sembrano in linea con altri studi precedenti, ma non sono ancora sufficienti per considerare chiusa la questione: un'altra ricerca dalla Johns Hopkins University, condivisa su arXiv e sottoposta a revisione dalla rivista Nature Astronomy, suggerisce che l’instabilità orbitale potrebbe essere iniziata anche prima, appena 11 milioni di anni dopo la formazione del Sistema solare.
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