Coelum Astronomia 231 - 2019 - Page 15

abbondanti», dice Tim Lichtenberg, ricercatore dell’università di Oxford e primo autore dell’articolo, «ma se un pianeta terrestre accresce molto materiale oltre la cosiddetta linea di neve, l’acqua che riceve è troppa, e diventa un mondo ghiacciato». Tuttavia, se questi planetesimi vengono riscaldati dall’interno, parte del loro contenuto iniziale del ghiaccio d’acqua evapora prima che esso sia inglobato nel pianeta stesso, producendo pianeti rocciosi come la Terra e non pianeti ghiacciati inospitali alla vita. Questo è esattamente il processo che potrebbe essere avvenuto durante la formazione del nostro pianeta dopo la nascita del Sistema Solare, 4,6 miliardi di anni fa, e che può essere ancora in corso in numerosi altri sistemi planetari».

Ma chi o che cosa avrebbe prodotto questa “asciugatura” del planetesimo che – sottraendo la sua quota di ghiaccio d’acqua – avrebbe favorito la formazione della Terra così come la conosciamo impedendo l’evoluzione in un mondo ghiacciato? Secondo gli autori dello studio, la responsabile sarebbe stata un'esplosione di supernova avvenuta nelle vicinanze cosmiche durante la formazione del nostro proto-Sole.

Elementi radioattivi – incluso l’isotopo radioattivo dell’alluminio-26 – contenuti nella massiccia stella morente esplosa sarebbero stati iniettati nel giovane Sistema Solare o dai venti stellari o dagli ejecta dell’esplosione stessa. Successivamente, il decadimento radioattivo dell’alluminio-26 avrebbe riscaldato e asciugato l’acqua contenuta nel planetesimo dal quale si sarebbe formata la Terra, facendo in modo che essa diventasse come oggi la vediamo.

Attraverso i loro modelli, i ricercatori hanno simulato la formazione di migliaia di pianeti e investigato, in particolare, il loro contenuto finale di acqua, dimostrando che proprio questo riscaldamento dovuto alla produzione di calore a seguito del decadimento dell’alluminio 26 abbia sistematicamente disidratato i planetesimi prima che questi diventassero pianeti primordiali.

«I risultati delle nostre simulazioni suggeriscono che esistano due tipi qualitativamente diversi di sistemi planetari: quelli simili al Sistema solare, dove i pianeti hanno poca acqua, e quelli, invece, in cui si sono formati mondi oceanici perché nessuna stella massiccia – e quindi nessun isotopo radioattivo dell’alluminio – era presente nei dintorni del sistema planetario in formazione. La presenza di alluminio-26 durante la formazione planetaria potrebbe, dunque, aver comportato una differenza di un ordine di grandezza nel bilancio di acqua tra le due specie di sistemi planetari. Ulteriore studi potranno sempre più aiutarci a comprendere se il nostro pianeta sia unico nel suo genere o se, invece, ci siano un’infinità di mondi dello stesso tipo», conclude il ricercatore.

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Sotto. Schema che mostra gli effetti dell’arricchimento con alluminio-26 dei planetesimi durante l’accrescimento planetario. A sinistra, sistemi planetari poveri di Al26; a destra, sistemi planetari ricchi di Al26. RP è il raggio planetario. Le frecce indicano rispettivamente: la capacità di accrescimento (al centro), il contenuto di acqua planetesimale (in basso a destra, blu-marrone) e il contenuto di alluminio 26 (in basso a destra, rosso-bianco). Crediti: Tim Lichtenberg et al., Nature Astronomy, 2019