Tre lune in orbita attorno a Nettuno potrebbero essere i resti frantumati di antichi corpi ghiacciati che si sono scontrati violentemente. Un nuovo studio suggerisce che questi frammenti potrebbero contenere la chiave per comprendere cosa si trova all’interno dei mondi ghiacciati che non possiamo vedere.
“L’interno delle grandi lune ghiacciate è normalmente permanentemente nascosto alla nostra vista, seppellito sotto spessi gusci di ghiaccio d’acqua”, ha detto a Space.com l’autore principale dello studio Ryleigh Davis. “Le lune interne di Nettuno potrebbero essere l’unico posto nel sistema solare in cui possiamo osservare quel materiale. Un evento catastrofico ha sostanzialmente trasformato quegli antichi mondi all’interno.”
L’effetto palla da demolizione di Tritone
Tritone è il gigante nella stanza. Rappresenta oltre il 99% della massa totale della luna di Nettuno. Ha all’incirca le dimensioni di Plutone e orbita nella direzione opposta alla rotazione di Nettuno. Questo percorso all’indietro implica che Tritone non si sia formato con il pianeta. Probabilmente è stato catturato dalla cintura di Kuiper o da regioni esterne simili.
Quando la gravità di Nettuno intrappola Tritone, ne segue il caos.
Quando Tritone si stabilì in orbita, le sue forze di marea avrebbero agito come una palla da demolizione. Probabilmente ha distrutto qualunque lune originariamente ospitata da Nettuno. Davis e il suo team hanno indagato sulle conseguenze. Si sono concentrati sugli anelli di Nettuno e su tre piccole lune interne: Larissa, Galatea e Proteos.
Scoperte dalla Voyager 2 nel 1980, queste lune si trovano vicino al pianeta, appena fuori dagli anelli principali. La loro vicinanza al riflesso di Nettuno li ha resi difficili da studiare dalla Terra.
Terra battuta dove nessuno se lo aspettava
I ricercatori hanno utilizzato il telescopio spaziale James Webb per analizzare la luce nel vicino infrarosso proveniente da questi corpi. Ciò ha rivelato la loro composizione chimica.
Minerali argillosi apparvero sugli anelli e su due lune: Larissa e Galatea. Nello specifico, fillosilicati ricchi di magnesio. Questi sono comuni negli asteroidi e nelle condriti carboniose vicino a Giove. Non sono attesi nel sistema solare esterno.
“La cosa più sorprendente è semplicemente che abbiamo trovato delle argille”, ha detto Davis. “Quello non era davvero sulla nostra lista.”
I minerali argillosi richiedono calore per formarsi. È necessario un riscaldamento prolungato e importante. Ciò probabilmente è accaduto nelle profondità di un grande corpo ghiacciato. Il decadimento radioattivo e altre fonti di calore interne potrebbero aver sciolto il ghiaccio, creando le condizioni di acqua liquida necessarie per le argille.
Ciò supporta la teoria secondo cui Tritone ha distrutto le lune originali. I detriti si riformarono nelle lune interne che vediamo oggi. I minerali argillosi, sepolti in profondità all’interno di quelle lune originarie, furono esposti in superficie dopo la frantumazione.
Un’altra teoria? Un pianeta nano.
Forse un oggetto delle dimensioni di Plutone si è avvicinato troppo a Nettuno. La gravità del pianeta potrebbe averlo fatto a pezzi. I detriti risultanti formarono le attuali lune. In ogni caso, la fonte dell’argilla è l’interno di un grande corpo riscaldato.
Il mistero dell’acqua scomparsa
Le argille hanno bisogno di acqua liquida per esistere. Tuttavia, non è stato rilevato ghiaccio d’acqua sulle tre lune o sugli anelli studiati.
“È davvero sorprendente”, ha detto Davis. “Tutto in questa parte del solare è davvero ghiacciato. Quindi, siamo abbastanza sicuri che provenissero dal profondo.”
Qualcosa di abbastanza grande da sciogliere il ghiaccio d’acqua deve aver fornito i materiali. La fonte sembra essere l’originale sistema di lune ghiacciate. Ma dov’è finito il ghiaccio? Il mistero rimane.
Proteus, il più grande dei tre studiati, non presenta minerali argillosi. Potrebbe essersi formato da detriti privi di argille. Oppure il successivo riscaldamento potrebbe averli distrutti.
Un minerale idratato sconosciuto
Tutte e tre le lune e gli anelli mostravano segni di un minerale idratato che il team non è riuscito a identificare. È un fantasma nei dati.
“Identificarlo richiederà probabilmente nuove misurazioni di laboratorio nelle condizioni del sistema solare esterno”, ha detto Davis. È tecnicamente impegnativo. Ma è fattibile.
Un sorvolo nel 1989 non è sufficiente. Abbiamo bisogno di una missione dedicata a Nettuno. Il Planetary Science Decadal Survey ha elencato la missione di un gigante di ghiaccio come alta priorità. Lo sviluppo, tuttavia, richiede decenni. Tempo e risorse sono gli ostacoli principali.
Ma i dati di Webb sono chiari. C’è molto altro da imparare. E gli indizi sono proprio qui, tra i resti distrutti di un mondo perduto.
