I meteoriti che cadono sulla Terra sono antiche capsule del tempo: gli scienziati che hanno unito due tecniche di imaging potrebbero essere in grado di dirci se e come hanno portato l’acqua sulla Terra.
I meteoriti sono frammenti che si sono staccati da oggetti più grandi come comete o asteroidi, e si ritiene che gli asteroidi e le comete dei confini esterni del Sistema Solare possano aver portato acqua sulla Terra in via di sviluppo a seguito di collisioni. Per scoprire se hanno davvero trasportato il prezioso elemento sul nostro pianeta, un gruppo di ricerca del National Institute of Standards and Technology (NIST) ha escogitato un metodo per utilizzare simultaneamente l’imaging a raggi X e con neutroni per dare un’occhiata all’interno di un meteorite e stabilire cosa potrebbe aver nascosto per miliardi di anni.
Il team del NIST ha riferito che questo nuovo metodo può “rivelare la presenza e la distribuzione di materiali contenenti idrogeno nei meteoriti, e quindi aiutare a definire la presenza e le azioni dell’acqua nel Sistema Solare primordiale“.
Questo nuovo metodo è noto come tomografia computerizzata coordinata con neutroni e raggi X (NXCT) ed è fondamentalmente una scansione TC aggiornata. Proprio come le scansioni TC diagnostiche creano sezioni trasversali che vengono poi riassemblate in un’immagine 3D che aiuta i medici a vedere cosa sta succedendo all’interno del corpo senza operare, i raggi X e i fasci di neutroni diretti su un frammento di meteorite in NXCT rivelano in modo sicuro quali tipi di minerali e altri elementi di cui è composto, compresa l’acqua e altri volatili (sostanze che evaporano facilmente). La presenza di idrogeno in un meteorite può rivelare che un tempo conteneva ghiaccio d’acqua.
I ricercatori del NIST erano alla ricerca di una delle due forme dell’acqua. L’idrogeno e l’ossigeno si fondono per creare acqua “normale”, ma c’è anche l’acqua pesante, i cui atomi di idrogeno hanno ciascuno un neutrone in più che li trasforma in deuterio. La quantità di entrambi i tipi di acqua presente in un meteorite può essere paragonata ai livelli di entrambi i tipi sulla Terra.
Ciò che offre a NXCT un vantaggio nel portare alla luce elementi in un meteorite è che i neutroni puntati sul pezzo di roccia rimbalzano sull’idrogeno intrappolato, mentre gli elementi più pesanti si rivelano diffondendo raggi X. Se vengono trovate tracce di acqua, anche le immagini 3D create dopo l’osservazione iniziale possono svelare come ci è arrivata.
I meteoriti EET 87508 e GRA 06100 sono stati testati per questo esperimento. GRA 06100 è una condrite, che è incorporata con condrule, o grani, di altri minerali. Il suo idrogeno suggerisce la presenza di acqua in passato. EET 87508 è particolarmente interessante perché, pu avendo fatto parte dell’asteroide Vesta, sembra contenere materiale proveniente da un diverso tipo di asteroide che ha trasportato una maggiore quantità di acqua nello Spazio.
La ricerca è stata pubblicata su Meteorites & Planetary Science.
