IL FASCINO DEL NOSTRO SISTEMA SOLARE
IL FASCINO DEL NOSTRO SISTEMA SOLARE Come l’instabilità ha plasmato il nostro sistema solare Il nostro sole, come tutte le stelle, si è acceso in una nuvola di gas e polvere.
Articolo di redazione
I ricercatori della Michigan State University (USA) mostrano come la sua evaporazione, dall’interno verso l’esterno, abbia posto i pianeti giganti Giove, Saturno, Urano e Nettuno nelle loro attuali orbite. Mentre il bordo della nuvola passava attraverso le loro orbite originali. Dimostrano anche che un quinto pianeta gigante, il famoso pianeta X, potrebbe essere esistito prima di essere relegato a circa 80 miliardi di chilometri dalla nostra stella
Analizzando gli asteroidi primitivi per ricostruirne la storia, i ricercatori hanno dimostrato che la formazione del Sistema Solare era molto più caotica di quanto si pensasse in precedenza.
Come sappiamo, il Sistema Solare si è formato circa 4,5 miliardi di anni fa, dal disco protoplanetario che circondava la nostra giovane stella . I gas e la polvere che lo compongono si sono gradualmente accumulati l’uno con l’altro, formando corpi sempre più grandi: prima planetesimi, poi protopianeti e infine pianeti. Non tutte le rocce si fondono insieme, come dimostra la cintura di asteroidi che ospita molti frammenti e piccole rocce. Per tracciare il corso preciso di questo processo, i ricercatori analizzano gli asteroidi resti primitivi e quasi intatti del primo Sistema Solare, come dimostrato da uno studio pubblicato di recente sulla rivista Nature Astronomy .
- Fossili dalla nascita del sistema solare
Alcuni asteroidi si sono schiantati sulla Terra solo poche migliaia di anni dopo la sua formazione, e quindi contengono preziose tracce del nostro passato. “Precedenti studi scientifici hanno dimostrato che gli asteroidi nel Sistema Solare sono rimasti relativamente invariati dalla loro formazione miliardi di anni fa ” , afferma Alison Hunt , prima autrice dello studio e ricercatrice all’ETH di Zurigo. “Quindi sono un archivio, in cui sono conservate le condizioni del primo sistema solare. »
A. Hunt e il suo team hanno quindi analizzato i nuclei degli asteroidi che sono atterrati sulla Terra quasi 4 miliardi di anni fa. Nello specifico, si tratta di campioni di 18 meteoriti di ferro , estratti dai nuclei metallici degli asteroidi. Hanno quindi sciolto ogni campione, con l’obiettivo di stabilire abbondanze isotopiche per palladio , argento e platino.
Infatti, durante il primo milione di anni del Sistema Solare, questi nuclei di asteroidi sono stati riscaldati dal decadimento radioattivo,
creando in particolare uno specifico isotopo di argento dal palladio, che poi si è accumulato durante il raffreddamento.
Misurando il suo rapporto tra gli altri elementi, è possibile sapere quando è iniziato questo raffreddamento, ma anche a quale velocità è avvenuto.
E i risultati hanno mostrato, coerentemente con studi precedenti, un rapido raffreddamento dovuto a numerose collisioni: hanno esposto il nucleo degli asteroidi al vuoto gelido dello spazio. Ma ciò che lo studio porta di nuovo è il momento in cui si è verificato questo raffreddamento.
Le nostre misurazioni aggiuntive delle abbondanze degli isotopi del platino ci hanno permesso di correggere le misurazioni
Siamo quindi stati in grado di datare l’ora delle collisioni in modo più accurato che mai , spiega A. Hunt.
E con nostra sorpresa, tutti i nuclei di asteroidi che abbiamo esaminato sono stati esposti quasi contemporaneamente, da 7,8 a 11,7 milioni di anni dopo la formazione del Sistema Solare.
Infatti prendere in considerazione il platino ha permesso ai ricercatori di quantificare l’influenza dei raggi cosmici, che possono alterare il rapporto degli isotopi d’argento: hanno così ridotto drasticamente le loro incertezze.
- Inizi caotici per il Sistema Solare
Ricordiamo che il Sistema Solare ha più di 4,5 miliardi di anni: quindi, un intervallo compreso tra 7,8 e 11,7 milioni di anni rappresenta solo un breve momento della sua storia. Un momento particolarmente instabile, secondo i ricercatori. “Tutto sembra essere crollato in quel momento , chiede A. Hunt. E volevamo sapere perché. » . Diverse ipotesi potrebbero spiegare questo periodo: sono state le simulazioni numeriche a decidere.
“La teoria che meglio spiegava questa prima fase energetica del Sistema Solare indicava che fosse principalmente causata dalla dissipazione della nebulosa solare”, afferma Maria Schönbächler, coautrice dello studio e professoressa di cosmochimica all’ETH di Zurigo.
“Questa nebulosa solare è il residuo di gas che è stato lasciato dalla nuvola cosmica da cui è nato il Sole . Per alcuni milioni di anni ha ancora ruotato attorno al giovane Sole fino a quando non è stato portato via dai venti e dalla radiazione solare “, aggiunge.
In effetti, le stelle sono formate dal collasso gravitazionale di una nuvola di gas chiamata nebulosa. Ma non tutto crolla: ne rimane una parte che gravita attorno al nucleo di recente formazione, che diventerà poi il famoso disco protoplanetario.
All’inizio del Sistema Solare , questo disco era particolarmente denso:
ma man mano che il Sole si illuminava, venivano emessi sempre più venti solari accompagnati da radiazione.
Questi venti hanno “soffiato” gran parte della polvere isolata dal disco, rendendolo sempre meno denso e riducendo la resistenza aerodinamica degli oggetti che lo compongono.
Tutti i corpi rocciosi avrebbero quindi accelerato, e avrebbero quindi iniziato la famosa fase instabile.
“Il nostro lavoro illustra come i miglioramenti nelle tecniche di misurazione di laboratorio ci consentano di dedurre i processi chiave che hanno avuto luogo nel primo Sistema Solare, come quando era probabile che la nebulosa solare scomparisse. Pianeti come la Terra stavano ancora nascendo in quel momento. In definitiva, questo può aiutarci a capire meglio come sono nati i nostri pianeti, ma anche darci una visione degli altri al di fuori del nostro Sistema Solare”, conclude Schönbächler.
