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Polvere interstellare nelle nevi dell’Antartide

Creato il 14 agosto 2019 da Media Inaf

Chi siamo? Dove andiamo? Da dove veniamo? Da sempre gli uomini sono alla ricerca delle loro origini. Le migliori menti del nostro tempo hanno cercato una spiegazione per queste tre semplici domande che tuttora restano orfane di una risposta.

Un indizio sulla terza questione, però, potrebbe arrivare dall’Antartide. E’ recentissima, infatti, la notizia della scoperta di un raro isotopo radioattivo del ferro, il ferro-60, che si nascondeva tra le nevi del Polo Sud. A rivelare l’importante ritrovamento è un gruppo internazionale di ricerca, guidato da Dominik Koll, ora all’Australian National University a Camberra ma che ha svolto la ricerca presso la l’Università Tecnica di Monaco. I risultati, pubblicati il 12 agosto scorso su Physical Review Letters, parlano chiaro: l’origine di questo isotopo è interstellare ed è arrivato sulla Terra da non più di vent’anni.

Non è la prima volta che il raro ferro-60 viene trovato sul nostro pianeta. Infatti in passato il radioisotopo era già stato individuato tra i sedimenti oceanici del Pacifico. Studi successivi hanno mostrato che il materiale si depositò sulla Terra circa 2.5 milioni di anni fa, rendendo sempre più concreta l’idea che la sua origine derivasse da un’esplosione di una supernova nelle vicinanze del sistema solare. Inoltre, tracce di ferro-60 sono state trovate anche sulla Luna e nei raggi cosmici. Non c’è ancora chiarezza su quale possa essere stata la supernova responsabile di questa polvere ferrosa, ma un ulteriore indizio arriva dalla ricerca di Koll e colleghi. Se il ferro-60 si trova sulla Terra da non più di vent’anni significa che il nostro pianeta sta attraversando una zona in cui potrebbero esserci tracce della sconosciuta supernova.

Si ritiene infatti che attualmente il sistema solare stia attraversando, a circa 26 chilometri al secondo, quella che è chiamata ‘nube interstellare locale’, una zona in cui il mezzo interstellare è più denso rispetto alla media e che contiene molte bolle di polvere. L’idea degli astronomi è che questa nube locale si sia formata dopo che l’onda d’urto prodotta dall’esplosione della supernova ha compresso e ionizzato il gas nel mezzo interstellare. In quest’ottica il ferro-60 potrebbe collocarsi ai bordi della nube, pertanto qualsiasi cambiamento nell’abbondanza del radioisotopo in Antartide potrebbe indicare che la Terra stia superando il confine della nube interstellare locale.

Polvere interstellare nelle nevi dell’Antartide

La Stazione Kohnen in Antartide. Crediti: F. Diedrich/Wikipedia.

L’estrazione del ferro-60 dalle nevi antartiche non è stata per nulla semplice. Gli scienziati hanno prelevato mezza tonnellata di neve nei pressi della stazione Kohnen, una delle basi tedesche presenti sul continente antartico. La neve, quindi, è stata trasportata in Germania, a Monaco, dove i ricercatori l’hanno sciolta e, utilizzando un sofisticato spettrometro di massa, sono stati in grado di estrarre i singoli atomi di ferro-60.

Per determinare che la loro origine fosse davvero interstellare, gli scienziati hanno confrontato l’abbondanza del ferro-60 nel loro campione di neve antartica con quelle di altri radioisotopi le cui abbondanze sono note: il manganese-53 che è prodotto dai raggi cosmici e il ferro-55 prodotto dalle armi nucleari. Nessuna di queste abbondanze concorda con quella rilevata in Antartide, segno che la polvere ferrosa proviene davvero dallo spazio interstellare.

«Questo ci dà una chiara indicazione che questa polvere arriva dall’esterno del sistema solare», ha commentato Gunther Korschinek, co-autore della ricerca.

Il risultato dunque può aiutare gli scienziati per meglio comprendere il posto che occupa l’umanità nello spazio interstellare. Ci racconta del passato recente del nostro vicinato nella Via Lattea, della vita e della morte di enormi stelle con le quali, forse, anche noi abbiamo qualcosa in comune.

Per saperne di più:

  • Leggi l’articolo su Physical Review Letters “Interstellar 60Fe in Antartica” di Dominik Koll, Gunther Korschinek, Thomas Faestermann, J. M. Gómez-Guzmán, Sepp Kipfstuhl, Silke Merchel, Jan M. Welch.

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