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Sotto la superficie dei mondi acquatici

Un team di ricercatori, guidato dalla Arizona state university, si è interrogato sulle condizioni degli esopianeti ricchi di acqua presenti nella nostra Galassia: i mondi acquatici sono in grado di sostenere la vita? Che tipo di vita potrebbe vi si potrebbe sviluppare?

Lo studio, che vede come principale autore Dan Shim, professore associato presso l’Arizona state university, è stato pubblicato su Proceedings of national academy of sciences. Gli scienziati hanno scoperto, attraverso una serie di importanti esperimenti, una nuova fase di transizione tra silice e acqua, indicando che il confine fra acqua e roccia su questi esopianeti non è solido come sulla Terra. Questa scoperta potrebbe cambiare il modo in cui astronomi e astrofisici hanno modellato questi pianeti e la concezione di come vi si formi la vita.

La loro composizione  non assomiglierebbe quindi a nessun pianeta del nostro sistema solare, infatti i mondi acquatici potrebbero avere più del 50% di acqua o ghiaccio sopra strati rocciosi che esisterebbero a temperature molto elevate e sotto una schiacciante pressione. 

Dai risultati di test è emerso che ad altissime temperature e alla pressione di circa 30 gigapascal (circa 300 mila volte la pressione atmosferica della Terra) l’acqua e la roccia iniziano a fondersi. 

«Se dovessi costruire un pianeta con acqua e roccia, assumeresti che l’acqua formi uno strato sopra la roccia. Quello che abbiamo scoperto è che non è necessariamente vero. Con abbastanza calore e pressione, il confine tra roccia e acqua diventa sfocato» ha affermato Vitali Prakapenka, scienziato presso la GSECARS, professore di ricerca presso l’Università di Chicago e coautore dello studio. 

La composizione di questi pianeti è quindi più complicata di quanto si pensasse. Finora si era ritenuto che ci fosse una separazione netta fra roccia e acqua, ma sulla base di questi nuovi studi non vi è alcun confine netto. 

L’osservazione della nuova fase di transizione offrirà ai modellisti una migliore idea della reale composizione geologica dei pianeti ricchi di acqua e di che tipo di vita potrebbero ospitare.

«Il modo in cui l’acqua interagisce con la roccia è importante per la vita sulla Terra e, quindi, è anche importante capire il tipo di vita che potrebbe essere in alcuni di questi mondi» ha affermato Shim

Il laboratorio utilizzato per gli esperimenti è stato l’Advanced photon source del Department of energy presso presso l’Argonne national laboratory, una struttura di produzione di raggi x, che li fornisce a una variegata comunità scientifica. Questi raggi x sono ideali per l’esplorazione di materiali e strutture biologiche. 

Immagine in apertura: concezione artistica, mostra un ipotetico pianeta coperto di acqua attorno al sistema stellare binario di Keplero-35A e B. Nasa / JPL-Caltech

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