Il sistema solare prima dell’alba

Gli astronomi hanno tracciato la crescita del sistema solare nel momento in cui era ancora nel suo grembo cosmico, prima che il sole ed i pianeti fossero nati.

Prima che il sistema solare nascesse lì fuori nella nostra galassia c’era una enorme nuvola di polvere e gas. Si ipotizza che la nebulosa avesse un diametro di circa 100 UA e una massa circa 2-3 volte quella del Sole.
 

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La datazione radiometrica di meteoriti ha dato agli scienziati una età precisa per il sistema solare: 4,57 miliardi anni, più o meno qualche centinaio di migliaia anni.

A dircelo è un gruppo di ricercatori guidato da un’astrofisica italiana, Maria Lugaro, prima autrice dello studio pubblicato su Science e ricercatrice al Monash Centre for Astrophysics (Australia), che s’è avvalso di una serie di cosmocronometri, una sorta d’orologi naturali recapitati sulla Terra a bordo di meteoriti. Orologi il cui regolarissimo ticchettio, prodotto dal decadimento radioattivo di particolari isotopi, ha permesso di assegnare con precisione una data e una durata alle fasi principali di quell’era oscura – in senso letterale – in cui il Sole ancora doveva venire alla luce.

Questo può essere fatto stimando le abbondanze degli isotopi di alcuni elementi radioattivi conosciuti per essere presente in tutta la Via Lattea quando il sistema solare si stava formando, e poi confrontando tali abbondanze a quelli visti in meteoriti antichi. (Isotopi sono versioni di un elemento che hanno un diverso numero di neutroni nei loro nuclei atomici.)

Dal momento che i materiali radioattivi decadono da un isotopo all’altro a tassi precisi, questa informazione permette ai ricercatori di determinare quando la nube che ha formato il sistema solare si è disgregata dalla galassia, cioè, quando terminò il processo di assorbimento del materiale di nuova produzione dal mezzo interstellare.

Ma andiamo per ordine.
La Lugaro cita due date chiave della preistoria del Sistema solare: 100 milioni di anni e 30 milioni di anni prima che il Sole si accendesse.
Cos’è accaduto di così importante in quelle due occasioni?

Prima fase.
«Cento milioni di anni prima della nascita del Sole è stato aggiunto alla materia del Sistema solare l’ultimo pizzico di argento, oro, e platino. Circa l’1% dell’oro presente negli anelli cosmici che portiamo al dito arriva da quest’ultima iniezione di elementi preziosi da parte di una supernova».

In pratica ci sono voluti 100 milioni di anni prima che il sistema solare avesse gli elementi per potersi formare. Un tempo sorprendentemente lungo.

Seconda fase.
«Trenta milioni di anni prima della sua nascita del Sole è stato incorporato, nella materia del Sistema solare, l’ultimo 1% delle terre rare, quelle che costituiscono una parte essenziale dei nostri smart phones. Elementi provenienti da una gigante rossa.
I ricercatori sono riusciti a determinare queste date perché, insieme all’oro e alle terre rare, queste stelle hanno prodotto nuclei radioattivi i cui decadimenti possono essere utilizzati come cronometri per determinare i tempi scala di queste ultime iniezioni».

Afnio.
L’elemento radiativo in questione prodotto dal sole è l’afnio 182, le cui abbondanze nel sistema solare sono ben note.

L’afnio, come elemento, è usato nell’industria dell’elettronica. Ma il tipo di afnio che ha interessato la Lugaro è diverso: è radioattivo e non esiste sulla Terra, a meno di non venire prodotto artificialmente.

Il nucleo dell’afnio ha sempre 72 protoni, ma può avere numeri diversi di neutroni. In particolare, se ha 110 neutroni vive solo 9 milioni di anni prima di decadere e di trasformarsi da afnio-182 a tungsteno-182.
Ed è esattamente questo decadimento che ha permesso di ottenere i tempi dell’ultima aggiunta di terre rare alla materia del Sistema solare».

Maria LuganoIn pratica si è riusciti a datare a non più di 30 milioni di anni una delle ultime iniezioni di elementi da parte di stelle nella materia del Sistema solare. Ciò significa che stiamo cominciando a capire cos’è successo prima che si formasse il Sole, come e dove.

La nostra stima – riferisce la Lugaro – non esclude che il Sole possa essere nato in una nebulosa insieme a migliaia di altre stelle.
In definitiva, stiamo cominciando a capire le circostanze che hanno portato alla nascita della nostra stella e del nostro Sistema solare. E questo ci aiuterà anche a comprendere la formazione di altri sistemi planetari.

(fonte: Space.com; MediaInaf)

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7 risposte a Il sistema solare prima dell’alba

  1. MARGHIAN ha detto:

    “Prima dell’alba”. Vero, e chissà quanti credono che – in teoria- si possa stabilire il giorno esatto in cui il Sole si formo’, non essendo a conoscenza di tutti i processi- lentissimi- che portano alla nascita di un sistema solare.

    I detriti spaziali, avanzo della formazione del sistema solare, sono gli orologi miglori. I meteoriti piu’ vecchi, le condriti , rappresentano la testimonianza diretta dei primi eventi di formazione del nostro Sistema Solare. Hanno un’eta’ assoluta di 4.6 miliardi di anni. Ciao.

    Marghian

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  2. Rebecca Antolini ha detto:

    Passando da te, e come andare a scuola.. avevo un insegnate che insegnava fisica e chemie .. in fisica era capace di fare esempi di cui potevvo immaginare il concetto.. mi ricorda un pò a te.. ma in chemie ero una frana non ho mai capito qualcosa.. e nonostante non so come avevo abbastanza buone vuoti … (il mistero fra le misteri😀 )
    L’universo e tutto li fuori sono affascinante .. ci sono tante teorie ( fantascienza e scientificamente approvati) ma spesso alcune affermazioni dopo qualche anno viene cambiato per il fatto che noi non sappiamo poi alla fine quasi niente… ora vado a spasso con Tatanka… tvb Pif

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    • bruce ha detto:

      Carissima, intanto bentornata dalle ferie. spero che ti abbiano rilassata.
      ……nonostante non so come avevo abbastanza buone vuoti … (il mistero fra le misteri😀 )
      troppo forte😆
      Il bello della fisica e in questo caso della astronomia/astrofisica è che avanza a piccoli passi. Alcune volte sembra fare un passo indietro ma è altrettanto vero che poi ne fa due avanti.
      Un caro saluto a tatanka, questi giorni Bleff è irrequieto, troppe cagne in calore.

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      • Rebecca Antolini ha detto:

        Già le femmine sono sempre la colpa nel malore dei maschi… (non soltanto nel mondo dei cani)😛 … Tatanka gode una ottima salute come noi tutti in questo periodo…si siamo rilassati 100 x 100 e questo e fondamentale direi… così ti posso affrontare in ogni occassione ho tantissima pazienza😀😛 smackete

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  3. MARGHIAN ha detto:

    “Prima che il sistema solare nascesse lì fuori nella nostra galassia c’era una enorme nuvola di polvere e gas..”. Dobbiamo ammettere che gli autori della Bibbia erano dei geni. “La Terra era una massa informe e vuota….” (Genesi), ed e’ vero. I “profeti” avevano anche il concetto di “terre emerse” (“e Dio disse, “si ritirino le acque, e compaia l’asciutto..”). Ciao.

    Marghian

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