L’acqua terrestre? Più vecchia del Sole

L’acqua è presente in moltissimi luoghi del Sistema Solare: nei ghiacci delle comete, negli oceani terrestri, nelle lune ghiacciate dei pianeti giganti, nelle zone in ombra di Mercurio, e non solo. L’acqua infatti ha anche lasciato segni del suo passaggio nei meteoriti, nei crateri lunari e nelle rocce di Marte e soprattutto la sua presenza ha facilitato l’emergere della vita sulla Terra. Per questo non sorprende che identificarne la fonte sia uno degli obiettivi fondamentali dell’astrobiologia.

Per anni, gli scienziati hanno cercato di capire se l’acqua contenuta nel nostro Sistema Solare provenisse dal ghiaccio che veniva ionizzato dal Sole mentre i pianeti si formavano attorno ad esso, o se essa avesse avuto origine nella freddissima nube molecolare che ha preceduto la nascita della nostra stella. Oggi uno studio, pubblicato su Science prova a rispondere alla domanda sull’origine dell’H₂O nel nostro sistema planetario e mostra come la sua formazione sarebbe antecedente a quella del Sole. La ricerca suggerisce inoltre che tutti i sistemi planetari, non solo il nostro, potrebbero aver avuto accesso alla stessa riserva di ghiaccio interstellare durante la loro formazione.

Dopo aver ideato un modello in grado di ricostruire la storia chimica del deuterio – un isotopo dell’idrogeno presente nell’acqua del Sistema Solare sin dalla formazione del Sole – Lauren Cleeves e i suoi colleghi della University of Michigan hanno capito che lo scenario in cui l’acqua aveva avuto origine dalla ionizzazione del ghiaccio da parte del Sole non sarebbe stato attuabile. I ricercatori hanno infatti studiato le reazioni chimiche che avevano luogo nei dischi protoplanetari che formavano il neonato Sistema Solare e grazie ad esse sono stati in grado di stimare la quantità di deuterio che sarebbe contenuta oggi nel sistema nei due casi. I risultati hanno mostrato che la ionizzazione del ghiaccio da parte della nostra stella semplicemente non sarebbe stata in grado di giustificare i valori attuali di deuterio.

L’unica spiegazione rimasta, sostengono gli scienziati, è che dell’acqua, inizialmente contenuta nel mezzo interstellare, sia riuscita a sopravvivere alla formazione del Sistema Solare e si sia incorporata in una varietà di precursori di corpi celesti, come ad esempio i dischi protoplanetari.

Ma questo non vale solo per il nostro Sistema Solare: i ricercatori sostengono infatti che se la formazione del nostro sistema è tipica, allora questo sarebbe valido per tutti gli altri sistemi planetari giovani come il nostro, che avrebbero quindi accesso a una riserva di acqua al momento della loro origine.

Riferimenti: Science: doi: 10.1126/science.1258066

Credits immagine: Bill Saxton, NSF/AUI/NRAO