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Un pugno di polvere scura raccolta sull’asteroide Bennu sta costringendo gli scienziati a rivedere quello che si pensava di sapere sulla nascita del Sistema Solare, avvenuta circa 4,5 miliardi di anni fa. Una nuova analisi chimica mette in discussione le vecchie ipotesi sul luogo in cui questo corpo celeste ha preso forma e indica in Giove un protagonista inatteso, capace di influenzare i materiali da cui Bennu e altri oggetti antichissimi sono nati.
Bennu compie un giro attorno al Sole ogni 1,2 anni e circa ogni sei anni passa relativamente vicino alla Terra, arrivando a circa 300.000 chilometri. Una missione della NASA lo ha raggiunto, ha prelevato frammenti dalla sua superficie e li ha riportati a casa. Il 23 settembre 2023 una capsula con circa 120 grammi di materiale è atterrata nel deserto dello Utah e da lì piccole porzioni del prezioso carico sono partite verso laboratori di tutto il mondo. Mezzo grammo è finito al Politecnico federale di Zurigo, nel laboratorio di Maria Schönbächler, docente di geochimica isotopica, il cui gruppo si è messo subito al lavoro per ricostruire la storia della roccia spaziale. I risultati, pubblicati su Science Advances, descrivono una firma chimica davvero particolare.
Asteroide Benny: un’impronta chimica condivisa con Ryugu e le meteoriti CI
Per risalire alle origini del campione di Bennu i ricercatori hanno esaminato gli isotopi di tre elementi, cioè ferro, titanio e cromo. Gli isotopi sono varianti dello stesso elemento che differiscono per il numero di neutroni e quindi per la massa. Misurando le proporzioni tra queste varianti si ottiene una specie di impronta digitale chimica, utile per capire da dove provengono gli ingredienti di un asteroide e in certi casi anche quando si sono formati.
Dalle analisi è emerso che ferro e titanio sono distribuiti in modo sorprendentemente uniforme nel materiale. Soprattutto è venuta fuori una stretta parentela tra Bennu, l’asteroide Ryugu e un gruppo raro di meteoriti primitive chiamate meteoriti CI, residui ricchi di carbonio rimasti quasi intatti per miliardi di anni ed estremamente rari tra quelli recuperati sulla Terra. I tre condividono impronte isotopiche molto simili e questo fa pensare che il loro materiale provenga dallo stesso serbatoio di polvere cosmica. Allo stesso tempo le loro firme si discostano parecchio da quelle di altri asteroidi conosciuti, di altre famiglie di meteoriti e dei pianeti.
Nato al confine del ghiaccio sotto l’influenza di Giove
Per anni si è ritenuto che asteroidi primitivi come Bennu fossero nati nelle regioni più lontane del Sistema Solare, magari nelle stesse zone delle comete, e che il loro materiale si fosse aggregato piuttosto tardi. Il nuovo studio smentisce entrambe le idee. Secondo il gruppo di Zurigo la materia di Bennu, Ryugu e delle meteoriti CI si è accumulata vicino alla linea del ghiaccio, il confine nel disco attorno al giovane Sole oltre il quale il vapore acqueo si trasformava in ghiaccio. Lì si incontravano polveri arrivate sia dalle zone interne sia da quelle esterne e il ghiaccio aiutava le particelle più minute a restare unite, fino a formare corpi più grandi. “Bennu è un ibrido, il suo materiale non corrisponde chiaramente né al Sistema Solare interno né a quello esterno” spiega Schönbächler.
Giove ha cominciato a formarsi prestissimo, entro circa un milione di anni dalla nascita del Sole. Crescendo rapidamente, il gigante gassoso avrebbe agito come una barriera che bloccava la maggior parte delle particelle più grosse ma lasciava passare la polvere fine. Proprio questa polvere, mescolata a fondo vicino alla linea del ghiaccio, avrebbe dato origine ai corpi progenitori di Bennu e Ryugu e agli oggetti da cui derivano le meteoriti CI. Lo stesso meccanismo spiegherebbe l’abbondanza di acqua, concentrata dai cicli di evaporazione e condensazione, e la somiglianza chimica con il Sole, un po’ come la polvere di casa che si sparge e si deposita ovunque invece di restare in un solo punto. “Bennu potrebbe offrirci lo sguardo migliore sulla miscela originale di elementi da cui sono stati costruiti i pianeti rocciosi” afferma la ricercatrice.
Le prossime domande e la missione verso Phobos
I minerali che contengono acqua e i composti organici rendono Bennu prezioso anche per capire come la Terra primordiale abbia ottenuto alcuni ingredienti necessari alla vita, pur senza chiarire come siano arrivati fin qui. Restano diversi interrogativi aperti. “Ora ci chiediamo se altri asteroidi abbiano la stessa firma isotopica di Bennu e Ryugu” aggiunge Schönbächler, mentre il gruppo vuole capire meglio se l’influenza gravitazionale di Giove abbia davvero favorito l’accumulo delle particelle più fini.
Intanto l’agenzia spaziale giapponese JAXA prepara una missione per raccogliere materiale da Phobos, una delle due lune di Marte, con lancio previsto alla fine di ottobre 2026. “Sarebbe entusiasmante ottenere anche questo materiale e analizzarlo nel mio laboratorio” dice la scienziata, che intende chiedere l’accesso ai campioni. La capsula con i frammenti della luna marziana però non dovrebbe rientrare sulla Terra prima del 2031.
Fonte: TecnoAndroid