I pianeti del nostro Sistema Solare si sono formati insieme alla loro stella madre, e la Terra ha fatto lo stesso, emergendo circa 4,5 miliardi di anni fa attorno al Sole. Ciò è accaduto nella zona abitabile, il che significa che l’acqua era in grado di esistere in forma liquida sulla sua superficie. Anche la Terra, come altri pianeti, è cresciuta dai planetesimi. Questi emergono quando grandi quantità di particelle di polvere si accumulano in zone ad alta pressione di diverse migliaia di chilometri di diametro e collassano sotto la loro stessa gravità. “Questi piccoli corpi non hanno solo fornito i materiali da costruzione per i pianeti”, spiega il Prof. Mario Trieloff, che dirige il Klaus Tschira Laboratory for Cosmochemistry presso l’Istituto di Scienze della Terra dell’Università di Heidelberg. Sono anche la fonte dell’acqua della Terra, aggiunge lo scienziato.
Le circostanze in cui i planetesimi hanno effettivamente avuto origine nel Sistema Solare primordiale, e se ciò sia stato possibile anche per periodi di tempo considerevoli, non sono state finora chiarite definitivamente. Informazioni importanti a questo proposito sono fornite dai dati sull’età di alcune classi di meteoriti, che a un certo punto si sono separate da piccoli pianeti. In collaborazione con colleghi di Berlino, Bayreuth e Zurigo (Svizzera), gli scienziati di Heidelberg hanno ricavato l’evoluzione termica e il punto di origine dei corpi madre da questi dati. Hanno dimostrato che alcuni dei planetesimi si sono formati molto rapidamente, ovvero in meno di due milioni di anni. In quel caso, si sono riscaldati così tanto da fondersi e perdere tutti gli elementi volatili, inclusa la loro acqua.
Altri planetesimi, secondo i risultati dello studio, sono sorti più tardi a temperature più basse nel Sistema Solare esterno; erano in parte in grado di conservare la loro acqua legata nei cristalli. Il fatto che questi piccoli corpi fossero anche in grado di formarsi continuamente in fasi successive del Sistema Solare è, secondo gli scienziati, dovuto a vari effetti ritardanti che contrastano i meccanismi di origine rapida, ad esempio, collisioni tra agglomerati di polvere, i materiali da costruzione dei planetesimi, che hanno impedito la rapida crescita di piccoli pianeti.
“La Terra ha accumulato piccoli pianeti ricchi di acqua o i loro frammenti sotto forma di asteroidi o meteoriti durante il suo processo di crescita e questa è l’unica ragione per cui non è diventata un pianeta completamente arido, ostile alla vita”, afferma il Dott. Wladimir Neumann, primo autore dello studio, che si basa su ricerche condotte presso l’Università di Heidelberg, l’Istituto di ricerca planetaria presso il Centro aerospaziale tedesco e l’Istituto di geodesia presso la TU di Berlino.
Poiché l’origine dei planetesimi nei sistemi planetari extrasolari si basa sulle stesse leggi fisiche del nostro Sistema Solare, gli scienziati presumono che potrebbero esserci pianeti simili alla Terra anche in altre regioni dello spazio. Se hanno ricevuto acqua da piccoli corpi nel corso della loro storia evolutiva, potrebbero soddisfare i prerequisiti per l’origine della vita, secondo il Prof. Trieloff.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista “Nature Scientific Reports”. Hanno partecipato alle indagini scienziati della TU di Berlino, del Centro aerospaziale tedesco, dell’ETH di Zurigo (Svizzera) e dell’Università di Bayreuth. Gli studi di ricerca sono stati finanziati dalla Fondazione tedesca per la ricerca, dalla Fondazione Klaus Tschira e dall’Istituto internazionale di scienze spaziali di Berna (Svizzera) e Pechino (Cina).