21 maggio 2019Fonte: Le Scienze
Sotto la superficie del pianeta nano si trovaun oceano di acqua non del tutto ghiacciata.A trattenere il calore rispetto alla coltre dighiaccio superficiale sarebbe uno strato di gasidrati, formati da metano intrappolato in unreticolo di molecole di acqua
planetologiaastronomiaLe osservazioni di Plutone effettuate nel 2015dalla missione New Horizons della NASA indicavanola presenza sul pianeta nano di un oceano al disotto di uno strato di ghiaccio superficiale dispessore variabile.Ora un articolo
pubblicato su "Nature Geoscience" da Shunichi Kamata, dell'Università della Californiaa Santa Cruz, e colleghi di una collaborazioneinternazionale ipotizza che a separare la coltredi ghiaccio dall'oceano sottostante vi sia unostrato di gas idrati, cioè di molecole di gasintrappolate in un reticolo di molecole di acqua.
Immagine di Sputnik Planitia (NASA)Il risultato è di fondamentale importanzaper lo studio della composizione e dellaformazione dell'intero sistema solare.I planetologi ipotizzano che oceani di acqualiquida possano trovarsi all'interno non solodi Plutone - riclassificato nel 2006 comepianeta nano dopo essere stato consideratodal 1930, anno della scoperta, il nono pianetadel sistema solare - ma anche di satelliti deipianeti giganti, per esempio le lune Europaed Encelado.Il problema è capire quali siano le condizionichimico-fisiche che permettano la stabilitàdi acqua liquida.Nel caso di Plutone l'attenzione dei ricercatorisi è concentrata su Sputnik Planitia, una bacinodepresso del diametro di circa 1000 chilometrisituato vicino all'equatore.Qui gli strumenti hanno rilevato un'anomaliagravitazionale positiva.Ciò significa che il valore di gravità misuratoè superiore a quello teorico, indicando lapresenza sotto la superficie di una massa conuna densità superiore a quella prevista: l'ideaè che si tratti di un oceano "caldo", cioè noncompletamente ghiacciato.D'altra parte, la superficie è indubitabilmenteghiacciata, e quindi la sua temperatura deveessere più bassa rispetto a quella dell'oceano.Da dove viene questo calore? E come si mantienefredda la superficie? Kamata e colleghi si sonointerrogati sulla sua possibile origine.Nel caso di un pianeta nano come Plutone, è daescludere un ruolo delle deformazioni di marea,dovute all'interazione gravitazionale con altricopri celesti, che invece possono riscaldare isatelliti ghiacciati.È da escludere anche un riscaldamento dovutoalla radioattività degli elementi presenti nel suointerno, considerato insufficiente a generare glieffetti osservati.Una serie di considerazioni sulle caratteristichechimico-fisiche di Plutone ha portato gli autoriipotizzare un sottile strato di gas idrati, cheagisce da isolante termico, impedendo all'oceanodi ghiacciare completamente e mantenendofredda la coltre ghiacciata superficiale.Il gas intrappolato nel ghiaccio è con tuttaprobabilità metano.L'idea alternativa, basata sulla presenza di azotoallo stato gassoso, un gas volatile che avrebbepresto raggiunto l'atmosfera di Plutone, è statascartata.Questo metano probabilmente era già presentenel materiale cometario che ha contribuito aformare il pianeta nano, oppure è frutto dellereazioni chimiche che avvengono nel suonucleo roccioso.Ma è plausibile anche la presenza di metanodelle due diverse origini.Secondo gli autori, l'ipotesi di uno stratosottosuperficiale isolante di gas idrati potrebbeessere valida anche per altri corpi della fasciadi Kuiper, l'ampia zona del sistema solare chesi estende oltre l'orbita di Nettuno e checomprende anche Plutone. (red)