Dalla Morte di Due Stelle una Pioggia di Elementi per la Terra

Dalla Morte di Due Stelle una Pioggia di Elementi per la Terra

La violenta collisione tra due stelle di neutroni, avvenuta oltre 4,6 miliardi di anni fa vicino al luogo in cui si sarebbe formato il Sistema Solare, portò alla produzione di elementi pesanti in quantità, che in seguito entrarono a far parte del bagaglio chimico del nostro pianeta, e della vita stessa.

Secondo un nuovo studio pubblicato su Nature, il singolo, catastrofico evento cosmico, avvenuto a meno di 1.000 anni luce di distanza dalla nube gassosa da cui sarebbe nato l’intero Sistema Solare, avrebbe generato lo 0,3 percento degli elementi pesanti presenti sulla Terra, inclusi oro, platino e uranio. “Questo implica che in ognuno di noi potremmo trovare una quantità infinitesima di questi elementi, in gran parte sotto forma di iodio, essenziale per la vita”, spiega Imre Bartos della Columbia University, a guida dello studio. “Un anello di congiunzione che esprime una profonda connessione tra gli uomini, ed è anche una connessione al nostro passato cosmico, precedente alla comparsa dell’umanità e alla formazione della Terra stessa”.

Gli scienziati sanno da tempo che la tavola periodica è composta in gran parte di elementi derivanti da polvere stellare. Quando pensiamo a tutti gli elementi nell’Universo, è interessante riflettere su quante stelle abbiano dato la loro vita, e non soltanto stelle di massa elevata esplose in supernove, ma anche stelle simili al Sole, e stelle più antiche. Si ritiene, in particolare, che la fusione tra due stelle di neutroni, densi nuclei residui dell’esplosione di stelle massicce, crei elementi più pesanti del ferro, come rodio, xenon, oro, platino.

Simili fusioni sono ben più rare in una galassia rispetto a eventi di supernova. I ricercatori hanno confrontato la frequenza di tali eventi con le età di materiali rinvenuti nel nostro Sistema Solare. In particolare, si sono concentrati sulle meteoriti, rocce spaziali in grado di rivelare informazioni sulla composizione di materiale primordiale, risalente al periodo della formazione del Sistema Solare. “Meteoriti forgiate nel giovane Sistema Solare portano le tracce di isotopi radioattivi”, spiega Bartos. “Man mano che tali isotopi decadono agiscono come una sorta di orologio, che può essere utilizzato per ricostruire il periodo in cui si sono formati”. Per giungere alle loro conclusioni, gli scienziati hanno confrontato la composizione di meteoriti con simulazioni numeriche relative alla Via Lattea, scoprendo che una singola collisione tra stelle di neutroni potrebbe essere avvenuta circa 100 milioni di anni prima della formazione della Terra, nelle nostre vicinanze, ad appena un migliaio di anni luce dalla nebulosa solare, depositandovi una sostanziosa quantità di elementi pesanti.

“Se un simile evento avvenisse oggi a una distanza del genere, la radiazione conseguente potrebbe far risplendere l’intero cielo notturno”, conclude Marka, coautore dello studio. “I nostri risultati rispondono a questioni fondamentali relative all’umanità: da dove proveniamo e dove stiamo andando. È molto difficile descrivere le emozioni travolgenti che abbiamo provato dopo aver capito cosa avevamo scoperto e cosa ciò implichi per il futuro, mentre stiamo cercando spiegazioni della nostra presenza nell’Universo”.

Nell’immagine rappresentazione artistica della fusione di due stelle di neutroni
Image credit: Mark Garlick, University of Warwick

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/05/190502104805.htm