Il Sistema Solare è più grande di quanto finora pensato e la New Horizons, la sonda spaziale sviluppata dalla Nasa in viaggio per l’esplorazione di Plutone e del suo satellite Caronte, tra circa 1.355 giorni, nello svelare molti altri misteri su questi lontani mondi ghiacciati della nostra periferia cosmica, si accorgerà dell’utilità dei dati offerti dal nuovo studio degli scienziati dell’Eso su Eris. È stata grande, infatti, la meraviglia degli astronomi quando hanno misurato per la prima volta con grande precisione il diametro del lontano pianeta nano Eris, immortalando l’attimo in cui passava davanti ad una debole stella. L’evento è stato osservato alla fine del 2010 da alcuni telescopi in Cile, tra cui il belga Trappist all’Osservatorio di La Silla dell’Eso. Le analisi mostrano che la dimensione di Eris è quasi perfettamente identica a quella di Plutone, declassato alla classe di pianeta nano nel 2006. Le osservazioni sembrano indicare che la superficie di Eris sia molto riflettente. Ciò suggerisce che questo lontano mondo sia coperto uniformemente da un sottile strato di ghiaccio, probabilmente un’atmosfera congelata. I risultati sono stati pubblicati nel numero del 27 ottobre 2011 della rivista scientifica Nature. È sorprendente il fatto che tecnologie inventate per esplorare altre stelle di altri mondi alieni, si rivelino così preziose per capire meglio la periferia del nostro Sistema Solare e, in definitiva, il destino della Terra e della razza umana. Nel novembre del 2010 il remoto pianeta nano Eris è transitato davanti a una debole stellina di fondo, un evento che viene chiamato occultazione. Questi allineamenti cosmici accadono raramente e sono difficili da osservare perché il pianeta nano è piccolo e molto lontano. Il prossimo evento di questo tipo in cui Eris sarà coinvolto, non avverrà prima del 2013. Le occultazioni forniscono le più accurate, e a volte le uniche, misure della forma e delle
dimensioni dei corpi lontani del sistema solare. La stella candidata per l’occultazione è stata identificata studiando immagini ottenute con il telescopio da 2,2 metri dell’Mpg/Eso all’Osservatorio di La Silla. Le osservazioni sono state pianificate con cura e svolte da un gruppo di astronomi provenienti da varie università (soprattutto francesi belgi spagnoli e brasiliani) che utilizzano anche il telescopio Trappist (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope) uno dei più recenti telescopi robotici installati all’Osservatorio di La Silla. Inaugurato nel giugno 2010, ha uno specchio principale di soli 60 centimetri di diametro ed è dedicato soprattutto allo studio degli esopianeti e delle comete. Il telescopio è un progetto sponsorizzato dal Fondo belga per la Ricerca Scientifica con la partecipazione del Fondo nazionale svizzero per la Scienza, e viene controllato da Liège. “Osservare l’occultazione prodotta da minuscoli corpi del Sistema Solare che si trovano al di là di Nettuno – spiega Bruno Sicardy, il primo autore dell’articolo – richiede una grande precisione e un’attenta pianificazione. È il miglior modo di misurare la dimensione di Eris, senza recarsi sul luogo”. Chiaramente un giorno potremo visitarlo di persona, ma per ora le osservazioni dell’occultazione sono state pianificate in 26 diversi siti intorno alla Terra (tra cui parecchi telescopi amatoriali) che si trovavano sul cammino dell’ombra del pianeta nano Eris. Ombra che effettivamente avrebbe percorso. Ma solo due siti sono stati in grado di osservare direttamente l’evento, entrambi in Cile. Il primo è stato l’Osservatorio di La Silla dell’Eso che utilizza il telescopio Trappist e il secondo San Pedro di Atacama dove erano utilizzati due telescopi Caisey Harlingten e ASH2. Tutti e tre gli strumenti hanno registrato l’improvvisa diminuzione di luminosità quando Eris ha oscurato la luce della stella distante. Gli astronomi combinando le osservazioni dei due siti cileni hanno scoperto che Eris è quasi sferico. Dunque, non è più un asteroide. Questo tipo di misure registra con accuratezza la forma e la dimensione del corpo, se la presenza di grandi montagne non le influenza. È molto improbabile però che tali rilievi siano presenti su un grande corpo celeste ghiacciato. Eris è stato identificato nel 2005 come un oggetto celeste di notevoli dimensioni nelle zone esterne del Sistema Solare, oltre Plutone. La sua scoperta è stato uno dei fattori che hanno portato nel 2006 alla definizione di una nuova classe di oggetti, detti pianeti nani, e alla riclassificazione di Plutone da pianeta a pianeta nano. Eris è al momento tre volte 
più lontano dal Sole di Plutone. Mentre osservazioni precedenti, utilizzando metodi diversi, suggerivano che Eris fosse molto probabilmente più grande di Plutone di circa il 25%, con un diametro stimato intorno ai 3.000 km, il nuovo studio dell’Eso prova che i due oggetti hanno praticamente la stessa dimensione. La nuova stima del diametro di Eris è di circa 2.326 chilometri, con un’incertezza di 12 chilometri. Questa misura fa sì che la sua dimensione sia meglio conosciuta di quella della sua controparte più vicina, Plutone, che ha un diametro stimato tra 2.300 e 2.400 chilometri. Il diametro di Plutone è più difficile da misurare dalla Terra, poiché la presenza di un’atmosfera rende i bordi impossibili da rivelare direttamente durante l’occultazione. Il moto del satellite di Eris, la luna Dysnomia (Eris è la dea greca del caos e della discordia; Dysnomia è la figlia di Eris e dea del malgoverno), è stato usato per stimare la massa di Eris che risulta circa il 27% più pesante di Plutone (la massa di Eris è di 1,66 per 10 alla 22ma potenza di kg, che corrisponde a circa il 22% della massa della Luna). Gli astronomi utilizzando sia la massa sia il diametro sono riusciti a calcolare la densità di Eris, stimata in 2,52 grammi/cm cubo (la densità della Luna è di 3,3 grammi/cm cubo e quella dell’acqua è di 1.00 grammi/cm cubo). “Questa densità – fa notare Emmanuel Jehin che ha partecipato allo studio – implica che Eris sia probabilmente un grande oggetto roccioso coperto da un mantello di ghiaccio relativamente sottile”. Il valore della densità suggerisce che Eris sia soprattutto composto da roccia per l’85% con un piccolo contenuto di ghiaccio (15%). Le analisi suggeriscono che quest’ultimo è probabilmente uno strato di circa 100 chilometri, che circonda il grande nucleo roccioso. Questo spesso strato di acqua ghiacciata non deve essere confuso con la sottile atmosfera ghiacciata sulla superficie di Eris che lo rende così riflettente. La superficie di Eris è infatti molto riflettente. Su questo lontano mondo viene riflesso circa il 96% della luce ricevuta dal Sole (un’albedo visibile di 0.96). L’albedo di una superficie rappresenta la frazione di luce caduta sull’oggetto che viene rimandata nello spazio invece che essere assorbita. Un albedo pari a “1” corrisponde a un bianco perfettamente riflettente, mentre “0” è un nero totalmente assorbente. Per confronto, l’albedo della Luna è solo 0.136. Simile a quella del carbone. La riflettività di Eris, quindi, è anche maggiore della neve fresca sulla Terra. Eris è uno dei corpi più riflettenti del Sistema Solare, insieme alla luna ghiacciata di Saturno, Encelado. La luminosa superficie di Eris, come osservato nell’analisi spettrale del pianeta, è probabilmente composta da uno strato molto riflettente di ghiaccio, spesso meno di un millimetro, formato da azoto mescolato con metano congelato. “Questo strato di ghiaccio – rivela Jehin – potrebbe provenire dall’atmosfera di idrogeno o
metano del pianeta nano che si condensa come brina sulla superficie quando il pianeta si allontana dal Sole nella sua orbita allungata e raggiunge un ambiente sempre più freddo”. Il ghiaccio poi torna gassoso quando Eris si avvicina al perielio, il punto più vicino al Sole, a una distanza di circa 5,7 miliardi di chilometri. Questa nuova scoperta permette agli astronomi anche di misurare la temperatura della superficie del pianeta nano. Le stime suggeriscono che lassù un’ipotetica colonnina di mercurio gravitazionale segnerebbe sulla superficie rivolta al Sole la bellezza di meno 238 gradi Celsius al massimo, e un valore ancora inferiore per il lato notturno di Eris. È straordinario quanto si possa imparare di un oggetto piccolo e distante come Eris osservandolo con telescopi relativamente piccoli mentre passa davanti a una stellina. “Cinque anni dopo la creazione di questa nuova classe di pianeti nani gli astronomi stanno finalmente per conoscere uno dei suoi fondatori” – suggerisce Bruno Sicardy. L’European Southern Observatory (Eso) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l’osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 15 Paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Gran Bretagna, Italia, Olanda, Portogallo, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera. L’Eso svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L’Eso ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L’Eso gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l’Eso gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d’avanguardia nella banda visibile e due 
telescopi per survey. Vista, il più grande telescopio al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il Vst (Vlt Survey Telescope) è il più grande telescopio progettato appositamente per produrre “survey” del cielo in luce visibile. L’Eso è il partner europeo di un telescopio astronomico di concetto rivoluzionario, Alma, il più grande progetto astronomico esistente. L’Eso al momento sta progettando l’European Extremely Large Telescope o E-ELT (Telescopio Europeo Estremamente Grande), della classe dei 40 metri, che opererà nell’ottico e infrarosso vicino e diventerà “il più grande occhio del mondo rivolto al cielo”.
Nicola Facciolini
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