L'origine del sistema solare nella sorprendente intuizione del filosofo Kant
La storia è ricca di filosofi che hanno dato preziosi contributi al progresso della scienza e tra questi, nella sfera delle scienze dello spazio, il filosofo tedesco Immanuel Kant.
C’è stato un tempo in cui i filosofi erano anche scienziati e gli scienziati anche filosofi. Questo connubio tra filosofia e scienza, che ha origini lontane, ha giovato tanto alla filosofia quanto alla scienza.
Sistemi geocentrico ed eliocentrico
Tra i primi filosofi scienziati di cui si conosca bene la produzione letteraria ricordiamo il filosofo greco Aristotele.
Insieme all'astronomo (ma anche astrologo e geografo) Tolomeo, Aristotele ha elaborato il famoso sistema “aristotelico-tolemaico” più comunemente noto come sistema geocentrico. Si trattava di un sistema cosmologico (oggi sappiamo essere un sistema errato) che considerava la Terra al centro dell’Universo (geos = Terra e centrico = al centro).
La rivoluzione di Copernico
Oggi sappiamo che più corretto di quello geocentrico (ma non esatto) fu il sistema successivamente elaborato dall'astronomo polacco (ma anche matematico e religioso) Copernico e cioè il sistema eliocentrico (elios = Sole e centrico = al centro) secondo il quale era il Sole e non la Terra al centro dell'Universo.
In effetti sappiamo che neanche il Sole è al centro dell’universo, piuttosto si trova in un punto abbastanza lontano dal centro di una galassia, la Galassia scritta appunto con la G maiuscola o Via Lattea, che è una dei miliardi di galassie presenti nell’Universo.
Se nel sistema eliocentrico il moto dei pianeti è descritto in modo semplice attraverso orbite ellittiche con il Sole in uno dei fuochi, la descrizione dello stesso moto dei pianeti nel sistema geocentrico richiedeva qualcosa di veramente ingegnoso, e cioè il ricorso a orbite lungo epicicli (piccole circonferenze) i cui centri orbitavano a loro volta attorno ai deferenti, cioè circonferenze più grandi.
Kant e l'origine del sistema solare
Ma tornando alla storia dei filosofi scienziati, tra gli ultimi in ordine cronologico dobbiamo citare proprio il filosofo tedesco Kant, filosofo e scienziato del Settecento, ma anche uno dei maggiori filosofi di sempre.
Già a partire dall'Ottocento, per varie ragioni filosofia e scienza sono andate separandosi, se non addirittura sono entrate in conflitto. Lo potremmo definire un vero divorzio.
E' proprio di Kant la prima e brillante intuizione di quale potesse essere l’origine del Sole e del sistema solare. Kant aveva ipotizzato che una nube iniziale di gas molto estesa fosse iniziata a contrarsi gravitazionalmente, assumendo la forma di disco ruotante, e che al suo centro, lì dove il gas era diventato più denso, si fosse formato il Sole, mentre parte del rimanente gas avesse poi dato origine ai pianeti del sistema solare.
Impressionante pensare che qualitativamente Kant ci aveva azzeccato!
Oggi, grazie alle osservazioni astronomiche da Terra e dallo spazio, e grazie ad una nuova generazione di strumenti che permettono di esplorare il cielo a lunghezze d’onda diverse, dal visibile, all’infrarosso, al radio, abbiamo scoperto numerosi sistemi planetari extrasolari. Ad oggi se ne conoscono 4037, secondo il report della NASA.
Grazie al fatto che questi sistemi planetari hanno età diverse (da pochi milioni di anni a miliardi di anni), siamo in grado di osservare le diverse fasi della loro evoluzione.
Il quadro che viene fuori dall’analisi di questi sistemi planetari di età diversa è che la loro origine sia proprio nel collasso di nubi iniziali di polveri e gas.
A causa di instabilità gravitazionali, dovute a fenomeni interni alla nube come anche esterni alla nube, in alcuni punti la nube inizia a contrarsi. Poiché la nube è inizialmente in rotazione (tutto nell’universo ruota!) inizia ad appiattirsi assumendo la forma di disco al cui centro si forma la stella e all’interno del disco il suo sistema planetario.
Kant non avrebbe potuto dire meglio!!
Oggi osserviamo proto-stelle cioè stelle così giovani da essere ancora immerse (inviluppate) nella loro nube molecolare e proto-pianeti che si stanno formando dalle polveri e gas presenti nella nube per collasso gravitazionale (processo che porta alla formazione dei pianeti gassosi) o per accrezione, cioè attraverso gli urti di piccoli corpi che via via diventano sempre più grandi (processo che porta alla formazione dei pianeti rocciosi).
Ammirevole come il filosofo-scienziato sia arrivato ad una tale intuizione sulla formazione del sistema solare con un anticipo di oltre due secoli e senza indicazioni di carattere osservativo, ma grazie alla capacità speculativa della mente.