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Le origini delle comete

di Paul Gilster 8 settembre 2017 / traduzione di Simonetta Ercoli

La cometa 76/P Churyumov-Gerasimenko, studiata dalla missione Rosetta dell’Agenzia Spziale Europea, ci ha fornito una grande quantità di informazioni. Ciò che colpisce è il fatto che il 40% della cometa, in termini di massa, sia formato da materiali organici: combinazioni di idrogeno, carbonio, ossigeno e azoto. Questi “mattoni” della vita sulla Terra sono prontamente disponibili e potrebbero essere stati portati più e più volte durante la lunga storia di impatti del nostro pianeta. Ma da dove prendono origine I materiali organici? Jean-Loup Bertaux (CNRS / UPMC / Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines), lavorando con Rosine Lallement (Observatoire de Paris / CNRS / Université Paris Diderot), ha proposto l’ipotesi che I materiali organici si siano formati nello spazio interstellare molto tempo prima della formazione del Sistema solare. L'idea non sembra più sorprendente di quanto sarebbe potuto esserlo in passato, grazie al prolungato studio delle DIBs, o bande interstellari diffuse. Rilevate dagli studi spettroscopici, queste rappresentano assorbimenti in specifiche lunghezze d’onda, che si presentano negli spettri di vari oggetti astronomici, causate dall’assorbimento della luce nel mezzo interstellare. Le DIBs hanno iniziato a essere registrate nei primi anni del 1990, quando oltre 100 di esse vennero identificate dall’utravioletto fino al vicino infrarosso.

                       

spettro 

Image: resistenze relative di bande interstellari diffuse conosciute. Credit: NASA/ Peter Jenniskens.

Le bande interstellari diffuse sembrano mostrare materiale organico, trovato in molti casi all’incirca nelle stesse proporzioni, ovunque siano state osservate. Comunque, nelle dense nubi di materia come quelle che producono nuove stelle, le DIB diminuiscono. Il meccanismo? Bertaux e Lallement credono che le molecole organiche, che producono le DIBs, in ambienti così densi tendano a aggregarsi e il materiale così addensato assorba meno radiazioni di quello libero di fluttuare. “La diminuzione di DIB lungo gli attraversamenti visuali del denso cuore delle nubi interstellari” scrivono gli autori, “e il simultaneo aumento della curva di rossore (rossore interstellare, ndt) del lontano UV, suggerisce che i vettori delle DIB coaugulano e sono il costituente di granuli molto piccoli conservati infine nelle comete”. In altre parole, le molecole organiche del mezzo interstellare sarebbero state conservate come la nebulosa primaria intorno alle giovani stelle in accrescimento e sarebbero state gradualmente incorporate all’interno dei nuclei cometari, come appunto C 67P/CG, formata attraverso la progressiva concrezione di granuli di crescente dimensione. Gli autori evidenziano anche che il rapporto di prodotti organici potrebbe essere stato accresciuto anche da altre molecole organiche presenti nel mezzo interstellare ma non nelle DIBs.

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Image: I nuclei della cometa 67P Churyumov-Gerasimenko (“Chury”) come osservati dalla sonda spaziale europea Rosetta. Credit: ESA / Rosetta / MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA.

Si sarebbe di fronte a un materiale incontaminato, perché tali sostanze organiche sarebbero rimaste nelle comete fin dalla loro formazione 4,6 miliardi di anni fa. La prospettiva per le future missioni è che si dovrebbe essere in grado di recuperare un campione di questi materiali, che potrebbero aiutare a comprendere la loro vera identità. Se sono di origine interstellare, allora gli stessi materiali dovrebbero essere stati distribuiti su molti sistemi. Così la polvere della cometa 67/P Churyumov-Gerasimenko fornisce informazioni su una caratteristica di assorbimento interstellare che potrebbe indicare la diffusione di composti organici in tutta la galassia.

L’articolo è di Bertaux & Lallement, “Diffuse Interstellar Bands carriers and cometary organic material,” pubblicato da Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 31 agosto 2017

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