Credit: ESA

Introduzione

Gli scienziati, analizzando i dati raccolti tra agosto 2014 e maggio 2015 dal Visible Infrared and Thermal Imaging Spectrometer (VIRTIS), posto sulla sonda Rosetta dell’ESA, hanno rilevato sali di ammonio sulla superficie della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.

Il nuovo studio, condotto da Olivier Poch dell’Institut de Planétologie et d’Astrophysique di Grenoble, in Francia, e pubblicato sulla rivista Science, si aggiunge alle misure complementari ottenute nell’atmosfera della cometa, usando un altro strumento ROSINA – Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis – che sono stati pubblicati su Nature Astronomy all’inizio di quest’anno.

L’enigma della natura del composto

VIRTIS ha mappato la cometa durante la prima metà della missione di Rosetta, i dati hanno rivelato come la sua superficie sia scura come il carbone e leggermente arrossata da una miscela di composti a base di carbonio e minerali opachi. 

Lo strumento ha anche individuato macchie locali di acqua e ghiaccio di anidride carbonica, insieme a una caratteristica di assorbimento sconcertante ma quasi onnipresente attorno alla lunghezza d’onda dell’infrarosso di 3,2 µm. La natura del composto che potrebbe causare tale caratteristica, tuttavia, è rimasta poco chiara fino ad ora.

Per risolvere l’enigma, un team di scienziati ha creato superfici cometarie “artificiali” in laboratorio (un esempio è mostrato nella immagine dell’articolo), testandone le proprietà e confrontandole con le osservazioni fatte da VIRTIS. 

Con questo obiettivo, gli scienziati hanno prodotto particelle fini di ghiaccio d’acqua contenenti granuli di polvere scura e una varietà di composti. Quindi, hanno esposto queste particelle a condizioni simili a quelle della cometa: vuoto e bassa temperatura. Dopo diverse ore, tutto il ghiaccio si era sublimato, lasciando una superficie fatta di polvere porosa, analoga a una superficie cometaria.

Il risultato

Il risultato di tali esperimenti indica che la misteriosa caratteristica di assorbimento osservata da VIRTIS sulla Cometa 67P è principalmente dovuta ai sali di ammonio (NH4+), che vengono mescolati con polvere scura e rilevati su tutti i tipi di terreni da una parte all’altra della cometa.

La presenza di questi sali potrebbe aumentare considerevolmente la quantità di azoto che gli scienziati si erano precedentemente aspettati di trovare su questa cometa e forse anche su altre comete. I risultati concordano con il recente rilevamento, da parte dello strumento ROSINA (installato su Rosetta), di gas prodotti dalla sublimazione dei sali di ammonio sui granelli di polvere espulsi dalla cometa.

Una simile caratteristica di assorbimento è stata osservata anche su diversi asteroidi, sia nella cintura principale che nella Jupiter’s Trojan family, così come su Himalia, la luna di Giove, suggerendo che questi corpi contengono anche sali di ammonio. 

La presenza di questi sali potrebbe suggerire un legame nella composizione chimica tra asteroidi, comete e forse la nebulosa proto-solare, fornendo uno scenario allettante per la distribuzione di azoto – un elemento chiave per la chimica della vita come la conosciamo sulla Terra – ai pianeti interni del Sistema Solare.

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