Gli oceani di lava, ossia i mari vulcanici che si muovono sulla superficie di molti esopianeti rocciosi, rendendo questi mondi infuocati leggermente più densi rispetto a esopianeti simili alla Terra. Seppur non significativa, questa influenza è stata scoperta da una recente ricerca che ha affrontato l’impatto del magma sulle proprietà dei corpi rocciosi che orbitano molto vicino alle loro stelle di sistemi extrasolari. Proprio questa prossimità permette a tali mondi di mantenere il magma sulla loro superficie.
Utilizzando le modellazioni, un team internazionale ha scoperto che i pianeti ricchi di lava e privi di atmosfera hanno una densità non così significativamente maggiore rispetto ai pianeti solidi di dimensioni simili, un esiguo aumento dovuto alla natura estremamente comprimibile della lava.
Lo studio mostra, tuttavia, che gli oceani di magma influenzano anche la struttura del loro mantello, lo spesso strato interno che circonda il nucleo di un pianeta.
Pubblicato su The Astrophysical Journal, la ricerca fornisce informazioni rilevanti anche sull’evoluzione della Terra, ritenuta, infatti, un tempo interamente fusa. I mondi di lava, in quanto molto probabilmente ancora nelle prime fasi della loro evoluzione, forniscono così una finestra sul passato del nostro pianeta.
«Quando i pianeti si formano, in particolare i pianeti terrestri rocciosi, inizialmente attraversano una fase caratterizzata dalla presenza di un oceano magmatico mentre cominciano a raffreddarsi – ha affermato Kiersten Boley, autrice principale dello studio – Quindi i mondi di lava possono darci un’idea di ciò che può essere accaduto nell’evoluzione di quasi tutti i pianeti terrestri».
Per la ricerca, il team ha aggiornato il software Exoplex utilizzato per modellare l’interno degli esopianeti in modo da includere anche modellazioni sui diversi tipi di composizione del magma. I ricercatori hanno quindi simulato diversi scenari evolutivi partendo da un pianeta modello simile alla Terra, ma con temperature superficiali comprese tra 1400 e 2100 gradi Celsius, ossia il punto di fusione in cui il mantello solido del pianeta si trasformerebbe in liquido.
La modellazione ha così mostrato che i mantelli dei pianeti con oceani magmatici possono assumere tre forme: la prima in cui l’intero mantello è completamente fuso, la seconda in cui un oceano magmatico si trova in superficie e un terzo modello a sandwich, che consiste in un oceano magmatico in superficie, uno strato di roccia solida al centro e un altro strato di magma fuso che si trova più vicino al nucleo del pianeta.
I risultati della ricerca suggeriscono, inoltre, che la seconda e la terza forma sono leggermente più comuni tra i mondi di lava rispetto alla presenza di pianeti completamente fusi.
Immagine in evidenza: Illustrazione mostra un possibile scenario per l’esopianeta caldo e roccioso chiamato 55 Cancri e, che è quasi due volte più largo della Terra. Crediti: Nasa/Jpl-Caltech