Haumea

Haumea è uno dei grandi mondi più strani del sistema solare: un pianeta nano nella Fascia di Kuiper, oltre Nettuno, che è stato fatto ruotare così velocemente da non essere più rotondo. Invece di una sfera, è un ellissoide triassiale allungato — grosso modo a forma di pallone da rugby o da football americano — che misura circa 2.100 km lungo il suo asse più lungo ma solo circa la metà dall'alto in basso. Il suo raggio medio di circa 780 km la rende uno dei corpi più grandi oltre Nettuno, eppure la sua caratteristica più distintiva è il movimento piuttosto che la dimensione.

Haumea completa una rotazione completa in meno di quattro ore, più velocemente di qualsiasi altro grande corpo conosciuto del sistema solare. Quella rotazione vertiginosa, un passato di collisioni che ha disperso un'intera famiglia di frammenti ghiacciati nel sistema solare esterno, due piccole lune e un sottile anello rendono Haumea un'autentica anomalia — un pianeta nano che si comporta meno come una quieta roccia congelata e più come le conseguenze di uno scontro cosmico.

Un mondo trasformato in un uovo dalla rotazione

La maggior parte dei grandi corpi del sistema solare vengono plasmati in sfere dalla propria gravità. Haumea è l'eccezione eclatante. Ruota sul proprio asse circa una volta ogni 3,9 ore — un giorno più breve di un singolo turno di lavoro sulla Terra — e quella rapida rotazione spinge il suo equatore verso l'esterno, stirando l'intero corpo in una forma allungata. Le misurazioni tramite occultazioni stellari, in cui Haumea passa davanti a una stella distante bloccandone brevemente la luce, forniscono dimensioni di circa 2.100 per 1.700 per 1.000 km lungo i suoi tre assi.

Si ritiene che questa sia una forma di equilibrio: Haumea ruota così velocemente che la forma a uovo è il punto di bilanciamento tra la gravità che cerca di arrotondarla e gli effetti centrifughi che cercano di farla a pezzi. La sua densità relativamente alta, vicina a quella della roccia solida, suggerisce un interno roccioso avvolto in un brillante guscio ghiacciato piuttosto che un corpo di ghiaccio fino in fondo.

Cugini nati da una collisione

La rapida rotazione di Haumea è quasi certamente una cicatrice del suo passato. Gli astronomi ritengono che almeno un miliardo di anni fa Haumea abbia subito un impatto massiccio che ha strappato via gran parte del suo mantello ghiacciato, l'ha messa in rotazione e ha scagliato detriti nello spazio circostante. Quei frammenti costituiscono la famiglia collisionale di Haumea — l'unica famiglia di questo tipo finora identificata nella Fascia di Kuiper.

I membri della famiglia condividono la firma rivelatrice di Haumea: superfici ricoperte di ghiaccio d'acqua cristallino quasi puro, insolitamente brillante e bianco-bluastro rispetto alla tinta rossastra della maggior parte degli oggetti distanti. I frammenti più grandi, come 2002 TX300, misurano poche centinaia di chilometri. La superficie stessa di Haumea è composta per il 66-80 percento da ghiaccio d'acqua cristallino, e una chiazza più scura e rossa individuata nel 2009 suggerisce una regione più ricca di minerali e composti a base di carbonio.

Due lune e un anello

Attorno a Haumea orbitano due piccole lune, entrambe scoperte nel 2005 e chiamate — come lo stesso pianeta nano — dalla mitologia hawaiana. Hiʻiaka, la più esterna e più grande, misura circa 310 km ed orbita attorno a Haumea ogni 49 giorni. Namaka, la luna interna, è più piccola, con circa 150 km, e compie un giro su un'orbita eccentrica di 18 giorni notevolmente tirata e deformata dalla sorella maggiore. Entrambe prendono il nome dalle figlie della dea Haumea.

Nel 2017, gli astronomi che osservavano Haumea passare davanti a una stella di sfondo trovarono qualcosa che nessuno aveva mai visto in un corpo così lontano: un anello. L'anello si trova a circa 2.287 km dal centro di Haumea, è largo circa 70 km, e orbita in una risonanza 3:1 con la rotazione del pianeta nano — le particelle dell'anello completano un giro per ogni tre rotazioni di Haumea. Fu il primo sistema di anelli mai scoperto attorno a un oggetto transnettuniano, e ribaltò l'assunzione che gli anelli appartenessero solo ai pianeti giganti.

Un'orbita distante e inclinata

Haumea orbita attorno al Sole a una distanza media di circa 43 unità astronomiche — circa 43 volte la distanza della Terra dal Sole — nel profondo della Fascia di Kuiper. Una singola orbita richiede circa 283 anni terrestri, per cui Haumea non ha ancora completato nemmeno un giro da quando esistono telescopi abbastanza potenti da trovarla. La luce solare, che raggiunge la Terra in circa otto minuti, impiega circa sei ore per arrivare fino a Haumea.

La sua orbita è sia eccentrica sia fortemente inclinata, con un'inclinazione di circa 28 gradi rispetto al piano dei pianeti, portandola da circa 35 UA al punto più vicino a oltre 51 UA al punto più lontano. Laggiù, le temperature non salgono mai molto oltre i 50 kelvin — circa 220 gradi sotto zero Celsius — abbastanza fredde da mantenere il suo ghiaccio d'acqua duro come roccia.

Una scoperta contesa

La scoperta di Haumea è uno degli episodi più controversi dell'astronomia moderna. Un team guidato da Mike Brown al Caltech la identificò in immagini nel dicembre 2004 e le diede il soprannome informale di 'Santa'. Prima che pubblicassero, un team spagnolo guidato da José Luis Ortiz presso l'Osservatorio di Sierra Nevada annunciò l'oggetto nel luglio 2005, avendolo trovato in immagini di pre-scoperta più vecchie del 2003. La controversia si approfondì quando emerse che un computer presso l'istituzione del gruppo spagnolo aveva avuto accesso ai registri di osservazione del telescopio di Brown poco prima del loro annuncio.

L'Unione Astronomica Internazionale risolse la questione con un compromesso: attribuì all'Osservatorio di Sierra Nevada il merito come luogo della scoperta ma adottò il nome proposto dal team del Caltech, Haumea, dalla dea hawaiana del parto e della fertilità. Haumea fu formalmente riconosciuta come pianeta nano il 17 settembre 2008 — la quinta a ricevere quella designazione, e una delle poche a portare anche lune.

Osservare Haumea

Haumea è ben oltre la visibilità a occhio nudo. Con una magnitudine di circa 17 è circa un milione di volte più debole delle stelle più fioche che una persona può vedere senza aiuto, quindi scorgerla richiede un grande telescopio amatoriale, un cielo buio, coordinate precise da un'effemeride e un paziente saltellare tra le stelle per cogliere un debole punto di luce in lento movimento — negli ultimi anni ha percorso la costellazione del Boote. Nessuna sonda l'ha mai visitata; tutto ciò che sappiamo proviene da telescopi sulla Terra e nelle sue vicinanze, specialmente le occultazioni stellari che ne hanno rivelato la forma e l'anello. Una missione dedicata a Haumea è stata proposta ma non ancora realizzata, lasciando questo uovo rotante tra i grandi mondi meno esplorati del sistema solare.