Scienze

Gli esopianeti simili alla Terra sono per davvero simili?

Ci sono migliaia di esopianeti "simili alla Terra": ma quanto assomigliano per davvero al nostro Pianeta?

Oggi su 4.550 pianeti extrasolari scoperti e confermati, e altri 8.000 candidati in attesa di conferme, sappiamo che quelli "simili alla Terra" sono circa 350: simili alla Terra significa che sono rocciosi, e perciò più interessanti per i ricercatori in quanto possono avere caratteristiche che permettono alla vita di attecchire ed evolvere.

SIMILI, MA QUANTO? Ci sono però alcune domande che gli astronomi iniziano a porsi. Per esempio, che tipo di rocce ci potrebbero essere su quei pianeti? Sono del simili a quelle che conosciamo del Sistema Solare, che sono più o meno identiche tra i vari pianeti, oppure ce ne possono essere di diverse?

Alcuni hanno approfondito la questione con uno studio ora pubblicato su Nature Communications. Le risposte non sono quelle che ci si aspettava: i pianeti extrasolari potrebbero avere rocce estremamente diverse rispetto a quelle terrestri, ed essere cioè molto più "esotiche".

Come cercare. La ricerca è partita dall'analisi di particolari nane bianche considerate "inquinate", come dicono gli autori. Le nane bianche sono ciò che resta di stelle di massa paragonabile a quella del Sole, collassate su se stesse in uno stadio molto avanzato della loro vita. Sono piccole e dense, e durante il processo che ha portato alla loro formazione, su di esse si è raccolto materiale proveniente da corpi planetari rocciosi, pianeti, asteroidi, planetesimi, che orbitavano attorno a loro e che le hanno in qualche modo contaminate.

Esaminando l'atmosfera di una "nana bianca inquinata" è dunque possibile ottenere informazioni sugli oggetti che vi orbitavano attorno. Lo studio, infatti, si prefiggeva di cercare gli elementi chimici che non dovrebbero caratterizzare una nana bianca "pulita" ossia composta quasi unicamente da idrogeno ed elio.

Sono state scelte 23 nane bianche inquinate, che si trovano ad una distanza non superiore ai 650 anni luce dal Sole. Grazie alle analisi effettuate con il telescopio dell'Osservatorio WM Keck alle Hawaii, con il telescopio spaziale Hubble e altri strumenti ancora, il gruppo di scienziati ha cercato (e individuato) la presenza nelle loro atmosfere di elementi quali magnesio, calcio, ferro e silicio, che sono anche gli elementi più abbondanti delle rocce che conosciamo sulla Terra.

Vere rocce aliene. La ricerca però lo ha portato ad individuare molti più elementi rispetto a questi, il che ha fatto pensare che i pianeti che orbitavano attorno a tali nane bianche dovevano possedere una varietà di rocce molto più grande rispetto a quelle dei pianeti rocciosi del nostro Sistema Solare. Ma quel che è sembrato davvero particolare e interessante è la circostanza che, su quei pianeti, dovevano esserci rocce così strane, e del tutto nuove, da rendere necessiario coniare nuovi termini, come "pirosseniti di quarzo" o "duniti di periclasio"... 

Se queste ipotesi saranno confermate, siamo di fronte a qualcosa di estremamente nuovo, perché rocce del genere non sono mai state neppure immaginate. E alcune di esse sono particolarmente interessanti perché, per la loro formazione, è necessaria la presenza di una grande quantità di acqua nella crosta di quei pianeti. 

Tutto da scoprire. Altri tipi di roccia, invece, potrebbero fondersi in un intervallo di temperature molto più basso rispetto alle maggior parte di quelle terrestri. Questo potrebbe significare la presenza di croste molto diverse da quelle dei nostri pianeti, e quindi con fenomeni geologici, come la tettonica delle placche, tutti da capire. 

C'è un fatto però da tenere in considerazione: il materiale scoperto sulle nane bianche inquinate dovrebbe arrivare dal cuore di quei pianeti e non proprio dalla crosta, che se ne sarebbe andata molto prima che il pianeta venisse inglobato nella stella, dunque siamo di fronte a materiali presenti soprattutto nel mantello e nel nucleo di quei pianeti, mentre le caratteristiche della loro crosta è al momento un vero mistero.

8 novembre 2021 Luigi Bignami
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