Cosa succede a un pianeta se la propria stella muore?

La domanda potrebbe interessare le future generazioni, se l’essere umano non si dovesse estinguere prima, che dovranno fare i conti con le fasi finali della vita del Sole. Il destino dei pianeti, in effetti, sembra indissolubilmente legato a quello della propria stella. Per milioni o miliardi di anni, come un’amorevole mamma, la stella fornisce energia per tutti i pianeti che le orbitano attorno, rendendo vive le loro atmosfere e creando anche le condizioni per lo sviluppo della vita. 

Un pianeta attorno a una nana bianca

Tuttavia, al contrario di un genitore che lascia la propria eredità ai figli ormai cresciuti, le stelle potrebbero non essere altrettanto generose.

Se la stella ha una massa superiore alle 8 volte quella del Sole, per il sistema planetario non c’è scampo. La trasformazione in supergigante rossa vaporizzerà tutti i corpi celesti entro un miliardo di chilometri di distanza. La successiva esplosione come supernova potrebbe spazzare via del tutto ciò che resta del sistema planetario.

Non è ancora chiaro quanto possa essere distruttiva sulle orbite planetarie l’esplosione di una supernova poiché sono stati trovati pianeti, o detriti, anche attorno ai resti di stelle esplose. Quello che sembra inevitabile è comunque l’estinzione totale di ogni eventuale forma di vita, la vaporizzazione delle atmosfere e pesanti sconvolgimenti orbitali. Probabilmente i superstiti non sono altro che i resti solidi di quelli che un tempo potevano essere grandi pianeti gassosi.

Le cose vanno meglio per tutti quei pianeti che orbitano attorno a stelle che non esploderanno come supernovae, come il Sole. Prima di cantare vittoria, però, è meglio chiarire lo scenario, perché per la vita della Terra non ci sarà comunque scampo. Quando questi astri esauriscono l’idrogeno nel proprio nucleo si espandono diventando giganti rosse, più piccole delle supergiganti ma comunque estese per oltre un centinaio di milioni di chilometri.

Tutti i pianeti in prossimità della nuova superficie stellare verranno vaporizzati e fagocitati senza pietà. Gli altri subiranno degli sconvolgimenti climatici, perché la radiazione elettromagnetica emessa dalla stella sarà molto più elevata. Le eventuali atmosfere planetarie inizieranno a evaporare; i corpi celesti ghiacciati nelle periferie inizieranno ad accendersi come milioni di enormi comete. È possibile che alcuni pianeti o satelliti naturali possano incontrare condizioni adatte per lo sviluppo di un’atmosfera e per l’esistenza di acqua liquida sulla superficie, ma non sarà questa una situazione propizia all'evoluzione di complesse forme di vita, perché la fase di gigante rossa non è per niente stabile e soprattutto ha una durata troppo breve (meno di un miliardo di anni).

La trasformazione in nebulosa planetaria non dovrebbe causare particolari sconvolgimenti alle orbite dei pianeti, perché il gas rilasciato è rarefatto e non possiede elevate velocità. Al limite si potrebbe assistere alla corrosione di quello che rimane delle eventuali atmosfere.

Con il nucleo centrale che collassa a formare una nana bianca, le orbite dei pianeti superstiti subiranno delle modificazioni (ma non catastrofiche), a causa della minore forza di gravità esercitata da quello che resta della stella, poiché parte della massa sarà stata espulsa a formare la nebulosa planetaria. 

Il calore emesso dalla nana bianca è molto inferiore rispetto alla radiazione elettromagnetica della stella quando si trovava nella fase di gigante rossa, o prima ancora, quando attraversava le fasi più stabili della propria vita. Il sistema planetario, quindi, si raffredderà. È probabile che le eventuali atmosfere residue congeleranno, precipitando al suolo. Gli eventuali pianeti gassosi più lontani potrebbero addirittura trasformarsi in corpi solidi.

Il destino del sistema planetario sarà ormai segnato. L’energia proveniente dalla nana bianca si esaurirà molto lentamente con il tempo, facendo calare il sipario su una parte di storia che non tornerà mai più. I pianeti continueranno a ruotare attorno alla massa centrale, ma saranno sempre più avvolti dal buio e dal freddo terribile del cosmo.