Spazio

Scoperti i resti di esopianeti che erano simili alla Terra

L'analisi dell'atmosfera di alcune stelle nane bianche ha rivelato la presenza di elementi lasciati dall'impatto di oggetti con caratteristiche simili alla Terra.

Un gruppo di scienziati coordinati da Alexandra Doyle (University of California, Los Angeles) è stato in grado di sondare le caratteristiche chimiche di rocce di pianeti lontani, analizzando ciò che ne resta in seguito a impatti con stelle nane bianche.

La maggior parte dei materiali che compongono i pianeti rocciosi (come il nostro) hanno un alto grado di ossidazione, una caratteristica nota come "fugacità dell’ossigeno", che indica la pressione che esercita questo elemento nell’atmosfera di un pianeta e che riflette le condizioni esistenti soprattutto durante la prima fase della vita di un pianeta attorno alla sua stella. Da questa caratteristica dipendono molti elementi geofisici e geochimici che caratterizzeranno un pianeta durante la sua storia.

Questo valore è di per sé già molto complesso da determinare per il nostro pianeta, lo è quindi ancora di più per i pianeti extrasolari, anche perché non è possibile calcolarlo direttamente e le analisi che lo definiscono indirettamente (soprattutto ricostruzioni con modelli al computer) non danno certezze - sostanzialmente perché non sappiamo se i pianeti extrasolari abbiano storie simili a quella della Terra.

Si sfruttano stelle morte. Le nane bianche sono l'ultima fase dell'evoluzione di stelle di massa piccola o medio-piccola e la loro atmosfera è composta quasi unicamente da elementi leggeri, come idrogeno ed elio. In alcuni casi però, sono state individuate nane bianche le cui atmosfere sono "inquinate" dall’impatto di oggetti estranei, come pianeti o asteroidi, che le hanno arricchite di elementi più pesanti, come magnesio, ferro e ossigeno.

Una complessa analisi di sei nane bianche ha permesso al team di misurare gli elementi costitutivi di rocce extrasolari finite nella loro atmosfera fino al punto da riuscire a determinare l’abbondanza del ferro ossidato all’interno delle rocce stesse. Ciò ha permesso di risalire al valore della fugacità dell’ossigeno nei pianeti precipitati su quelle stelle e Doyle ha potuto stabilire che è molto simile a quello della Terra, di Marte e degli asteroidi del nostro Sistema Solare. Questo significa che almeno alcuni sistemi solari lontani hanno storie simili a quello nel quale siamo ospitati.

21 ottobre 2019 Luigi Bignami
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