Gli astronomi del California Institute of Technology (Caltech) hanno scoperto che metà della superficie del pianeta nano 2007 OR10 è coperta di ghiaccio d’acqua che un tempo scorreva da antiche bocche vulcaniche. Le nuove scoperte suggeriscono che il rosso venato che contraddistingue il pianeta nano, possa essere causato da un sottile strato di metano, resti di un ambiente che lentamente si sta perdendo nello spazio.
“Ciò che si nota nelle foto del pianeta è quello che era un mondo attivo, con vulcani d’acqua e atmosfera, e quello che è ora, congelato, morto, con un’atmosfera che lentamente sta scivolando via,” affermano Mike Brown, Richard e Barbara Rosenberg, professori di astronomia planetaria.
2007 OR10 è stato scoperto nel 2007. Orbita ai margini del Sistema Solare ed è grande circa la metà di Plutone, essendo il quinto pianeta nano più grande. Il suo scopritore Brown, credeva erroneamente che si trattasse di un corpo di ghiaccio che si era formato da un altro pianeta nano di nome Haumea, e quindi l’ha soprannominato Biancaneve per il suo presunto colore bianco. Ben presto, però, le osservazioni hanno rivelato che Biancaneve è in realtà uno degli oggetti più rossi del sistema solare. Questi pianeti nani, così lontani, fanno parte di un più ampio gruppo di corpi ghiacciati chiamati Kuiper Belt Objects (KBO). Biancaneve, anche se relativamente grande, è solo uno degli oltre 400 pianeti nani esistenti fra le centinaia di migliaia di KBOs potenziali.
La fascia di Kuiper è un anello di materiale ghiacciato situato al di fuori delle orbite dei pianeti del nostro sistema solare.
“I pianeti nani così grandi ci dicono sempre qualcosa, anche se per anni non riuscivamo a comprenderne il significato di cosa ci stessero dicendo“, afferma Brown. A quel tempo, la Near Infrared Camera (NIRC) presso l’Osservatorio, che Keck Caltech, professore di fisica e capo scienziato al Keith Matthews, ha aiutato a progettare nel 1990, è stato il migliore strumento a disposizione degli astronomi per lo scopo.
Nel frattempo, Adamo Burgasser, a quei tempi uno studente laureato e ora professore presso la UC di San Diego, stava aiutando a progettare un nuovo strumento ad infrarossi chiamato Echellette (FIRE). Lo scorso autunno, Brown, Burgasser, e lo studente del dottorato di ricerca Wesley Fraser, hanno utilizzato questo strumento con il telescopio Baade Magellan in Cile con specchio primario di 6,5 metri, per dare un’occhiata più da vicino a OR10 2007.
Biancaneve si confermava rosso. Ma con loro grande sorpresa, lo spettro ha rivelato che la superficie era coperta di ghiaccio d’acqua. “E ‘stato un grande shock, il ghiaccio d’acqua non è rosso” ha detto Brawn. Anche se il ghiaccio è comune nel sistema solare esterno, è quasi sempre bianco.
Vi è, tuttavia, un altro pianeta nano che èricoperto di ghiaccio d’acqua pur essendo rosso: Quaoar, del quale Brown ha contribuito alla scoperta nel 2002. Leggermente più piccolo di Biancaneve, Quaoar è abbastanza grande da avere un’atmosfera, una superficie coperta di vulcani e uno strato di fango solido, ghiacciatosi mentre scorreva sulla superficie. Poichè Quaoar non possiede le dimensioni dei vari Plutone e Eris, non è riuscito a trattenere composti volatili come il metano, il monossido di carbonio, l’azoto. Un paio di miliardi di anni dopo la formazione, il pianeta ha cominciato a perdere la sua atmosfera nello spazio, ed ora tutto ciò che rimane è il metano. Nel corso del tempo, l’esposizione alla radiazione dallo spazio ha fatto si che il metano, che è costituito da un atomo di carbonio legato a quattro atomi di idrogeno in lunghe catene di idrocarburi, sembrasse rosso. Come il ghiaccio che copre un prato in una mattina fredda, il metano che ricopre il suolo irradia sulla superficie ghiacciata di Quaoar, dandogli un colore rosato.
Lo spettro di 2007 OR10 è simile a Quaoar, suggerendo che ciò che è accaduto su Quaoar dev’essere successo anche su Biancaneve. Anche se lo spettro di Biancaneve mostra chiaramente la presenza di ghiaccio d’acqua, Brown afferma che le prove non sono ancora definitive. Per scoprirlo gli astronomi dovranno utilizzare un telescopio grande come quello presso l’Osservatorio Keck. Se si dovesse scoprire che Biancaneve ha davvero del metano, si aggiungerà alla lista come uno dei 2 pianeti nani capaci di trattenere composti volatili e organismi più piccoli che compongono la stragrande maggioranza dei KBOs.
Un altro compito è di dare al pianeta nano un nome ufficiale, dal momento che “Biancaneve” era soltanto un soprannome utilizzato al momento. Inoltre, ora che si è scoperto il suo intenso colore rosso, sarebbe del tutto inappropriato. Prima di queste scoperte la comunità astronomica non aveva motivo di trovargli un nome ufficiale. “Ma non sapevamo che Biancaneve fosse così interessante. Ora però sappiamo che vale la pena studiarlo”, conclude Brown.
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