Rappresentazione artistica dell'ipotetico Pianeta 9, con l'orbita di Nettuno visualizzata come un anello luminoso in orbita attorno al sole. Credito:European Southern Observatory/Tom Ruen/nagualdesign
In un recente studio presentato a Earth and Planetary Astrophysics , un team internazionale di ricercatori discute le varie opzioni di progettazione della missione per raggiungere un ipotetico Pianeta 9, noto anche come "Pianeta X", che i modelli all'avanguardia stimano attualmente possedere un semiasse maggiore di circa 400 unità astronomiche (AU). I ricercatori ipotizzano che l'invio di una navicella spaziale sul Pianeta 9 potrebbe comportare benefici scientifici proprio come quando la navicella spaziale New Horizons della NASA ha visitato Plutone nel 2015. Ma il Pianeta 9 esiste davvero?
"È difficile stabilire un numero specifico sul livello di confidenza perché rimangono così tante incertezze", ha affermato il dottor Manavsi Lingam, che è un professore assistente presso il Florida Institute of Technology e coautore dello studio. "Per ora, direi che sembra probabile che ci sia un insolito raggruppamento di oggetti transnettuniani estremi. Non sappiamo cosa stia causando questo raggruppamento, ma il Pianeta 9 sembra essere un candidato promettente."
Prima che New Horizons della NASA arrivasse su Plutone nel 2015, le uniche immagini che gli scienziati avevano di Plutone erano immagini sfocate di telescopi terrestri e persino il telescopio spaziale Hubble non poteva ottenere niente di meglio. La scienza su Plutone era altrettanto scarsa, poiché avevamo una stima della sua massa, ma poiché non riuscivamo a distinguere le caratteristiche della superficie, sapevamo molto poco della sua atmosfera, della diversità geologica e dell'interno. Come sottolineano i ricercatori, la "ricchezza di nuovi dati" di New Horizons ha superato i vecchi, ma potremmo essere altrettanto sorpresi dai dati di Planet 9 se un veicolo spaziale dovesse visitare lì?
"È molto probabile", ha affermato il dottor Andrew Hein, che è un professore associato / scienziato capo presso l'Università del Lussemburgo e coautore dello studio. "Anche i migliori telescopi sono di gran lunga inferiori alle osservazioni ravvicinate di una sonda che vola vicino a un corpo celeste. Questo è ancora più vero per i corpi che sono lontani e deboli, come nel caso del Pianeta 9. Il motivo è la fisica. più debole è un oggetto, più grande deve essere il tuo telescopio per raccogliere più luce da quell'oggetto e più a lungo devi osservare. Più lontano è l'oggetto, più luce devi raccogliere e più grande deve essere il telescopio."
Per come arrivare al Pianeta 9, i ricercatori propongono diversi progetti di missione. Questi includono l'assistenza gravitazionale di Giove, che utilizza il pozzo gravitazionale di Giove o del Sole per accelerare la navicella spaziale, i razzi chimici, la propulsione nucleare e le vele laser. Con l'eccezione delle vele laser, la quantità di tempo necessaria a ciascun metodo per raggiungere il Pianeta 9 variava da poco meno di 40 anni a 100 anni. Con le vele laser, i ricercatori hanno stimato che un veicolo spaziale potrebbe raggiungere il Pianeta 9 entro 6,5-7 anni. Ma quali passi sono stati adottati per rendere questa tecnologia una realtà?
"La tecnologia delle vele laser è attualmente perseguita da Breakthrough Starshot, un progetto di cui faccio parte e che ha notevolmente avanzato la tecnologia negli ultimi 6 anni, compresi i prototipi di laboratorio", ha affermato Hein. "Sebbene la tecnologia di volo sia per ora concettuale, alcuni degli elementi costitutivi della tecnologia esistono già in laboratorio. L'obiettivo del progetto è lanciare una vela laser verso un'altra stella, ma una versione su piccola scala dovrebbe essere possibile da sviluppare entro i prossimi 10- 15 anni o giù di lì con un budget inferiore a quello di una sonda spaziale tradizionale (poche centinaia di milioni di dollari).Questa versione su piccola scala potrebbe essere utilizzata per raggiungere il Pianeta 9 in pochi anni, una volta sviluppata.Ma una volta che il laser viene sviluppato il beamer, tali sonde potrebbero essere lanciate su base settimanale a costi centinaia di volte inferiori rispetto alle attuali sonde."
Per ora, Planet 9 rimane puramente un membro ipotizzato del nostro vasto e illustre sistema solare, ma il vasto tempo necessario per arrivarci usando i metodi convenzionali ci impedirebbe di visitare potenzialmente questo misterioso oggetto così lontano dal sole?
"Sebbene troviamo che siano necessari tempi di missione minimi di 40-50 anni (tranne per le vele leggere), questo lungo tempo di volo non dovrebbe scoraggiarci", ha affermato Lingam. "Il veicolo spaziale Voyager ha funzionato all'incirca per la stessa durata e continua a fornire una grande quantità di dati. Una missione presunta sul Pianeta 9 (se esistesse) non solo rivoluzionerebbe la nostra comprensione del sistema solare esterno, ma potrebbe anche permetterci per studiare altri bersagli lungo il percorso, ad esempio, alcune manovre ci portano vicino a Giove e al sole, indicando che anche questi mondi potrebbero essere rilevati". + Esplora ulteriormente
