Simulata Per La Prima Volta La Supernova Da Cui Nacque Il Nostro Sistema Solare

Una delle indagini fondamentali della ricerca astronomica dei nostri tempi è l'origine del nostro Sistema Solare. Il meccanismo generale è ben compreso: una gigantesca nube di gas e polvere dev'essere collassata per formare il Sole ed i pianeti, ma come si sa, il diavolo sta nei dettaglio. Per esempio, cos'è che ha fatto partire il collasso? Ci sono vari indizi a questo proposito. Uno dei più intriganti arriva dallo studio dei isotopi presenti nei meteoriti. Questi sono importanti perché gli astrofisici ritengono che queste rocce si sono formate durante il collasso e molte sono rimaste invariate da quel momento. Quindi il loro contenuto isotopico è un riflesso diretto delle condizioni presenti all'interno della nube di gas che si stava condensando.

A questo proposito un mistero riguarda la quantità di alluminio-26 presente quando si sono formate queste rocce. L'Alluminio-26 ha una mezza-vita di circa 700.000 anni. Quindi non ci vuole molto perché la quantità di Al-26 ed il suo cugino, Al-24, cambi.
C'è una classe di meteoriti condriti carbonacei, chiamata condriti CV (dove la V sta ad indicare che il meteorite è caduto sopra Vigarano, Italia), che però ha una rapporto molto alto dei isotopi di Alluminio. Qualcosa deve aver iniettato del Al-26 fresco all'interno della nube, mentre stava collassando.

Le misure dei isotopi possono anche mostrare uno scatto della formazione di questi meteoriti nel tempo e questo porta ad un'altro mistero. Le misurazioni indicano che questi meteoriti devo essersi formati entro 20.000 anni l'uno dall'altro, su una scala di miliardi di anni è praticamente istantaneo.

Quindi cosa avrebbe potuto produrre questo AL-26 in eccesso e aver scatenato la formazione dei meteoriti così velocemente? Ci sono diverse possibilità. Vari tipi di stelle rilasciano Al-26 nel vento solare, e un'idea diffusa è che il Sistema Solare si è formato vicino ad una di queste stelle. Ma la maggior parte dei astrofisici hanno un'altra idea: Una supernova è avvenuta nelle vicinanze, e ha spedito una forte onda d'urto di gas caldi, ricchi anche di Al-26, passata attraverso la nube da cui ha avuto poi origine il Sistema Solare.

La difficoltà grossa sta nel riuscire a distinguere tra questi due scenari.

Oggi, Matthias Gritschneder, dell'Università di Pechino, insieme ad alcuni compagni, ha svelato una nuova simulazione computerizzata della nascita del Sistema Solare, che sembra favorire l'ipotesi della supernova. Il nuovo modello ricrea quello che è successo quando l'onda d'urto dei gas caldi della supernova è passata attraverso la nube di gas presenti qui.

Non solo la supernova spiega precisamente la quantità di Al-26 osservata, ma l'onda d'urto può anche far si che il gas possa collassare rapidamente, spiegando così la partenza necessaria per la formazione del Sole ed i pianeti.
Per di più, l'intero processo avviene molto rapidamente. I condriti CV probabilmente si sono formati quando la temperatura del gas è scesa sotto i 1.800°C.
Il nuovo modello mostra che questo sarebbe avvenuto su una scala temporale compatibile con i 20.000 anni osservati nella formazione dei meteoriti.

Ci sono ovviamente anche dei miglioramenti che potrebbero essere apportati a questo modello. Si tratta di una simulazione 2D, piuttosto che 3D, quindi i processi fisici potrebbero non essere stati simulati esattamente. Inoltre ci sono anche altri rapporti di isotopi che devono essere spiegati, oltre all'Al-26. Comunque per queste dovremmo aspettare simulazioni più avanzati e computer più potenti, vista l'enorme complessità dei calcoli da fare.

Nel frattempo, gli astrofisici sono contenti che una delle loro idee più care riguardo alla formazione del Sistema Solare sta resistendo bene alle simulazioni ed i scrutini più attenti.

http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1111/1111.0012v1.pdf

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