Un recente studio, pubblicato su Scientific Reports e guidato da ricercatori dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e dell’Università di Nagoya in Giappone, ha permesso di datare con precisione la formazione di Giove, collocandola a circa 1.8 milioni di anni dopo la nascita del Sistema Solare. Questo risultato è stato ottenuto studiando l’origine delle condrule, minuscole sfere di roccia fusa con dimensioni tipiche di 0.1–2 mm presenti nei meteoriti primitivi, le condriti.
Secondo i ricercatori, la rapida crescita di Giove avrebbe destabilizzato le orbite dei planetesimi, piccoli corpi rocciosi e ghiacciati, provocando collisioni a velocità superiori a 2 km/s. Questi impatti hanno generato temperature così alte da fondere il materiale solido contenuto nei planetesimi. In presenza di acqua, la vaporizzazione immediata dei ghiacci ha prodotto vere e proprie micro-esplosioni, che hanno frammentato la roccia fusa in gocce, le condrule, raffreddandole rapidamente.
Analizzando dimensioni e proprietà di raffreddamento delle condrule ritrovate nei meteoriti, gli autori hanno identificato in questi eventi il meccanismo dominante nella loro formazione. Poiché i dati meteoritici indicano che il picco di formazione delle condrule avvenne 1.8 milioni di anni dopo l’inizio della formazione del Sistema Solare, gli autori concludono che anche Giove si sia originato nello stesso periodo.
Questa datazione anticipa di 1-3 milioni di anni le precedenti stime sulla formazione del gigante gassoso.
L’acqua come fattore chiave
Il modello proposto nello studio spiega per la prima volta le caratteristiche fisiche delle condrule (come le loro dimensioni ridotte e il rapido raffreddamento) senza la necessità di considerare condizioni estreme nella nebulosa solare primordiale.
I planetesimi coinvolti nei primi impatti erano ricchi di acqua, sotto forma di ghiaccio. Durante le collisioni, l’evaporazione istantanea di questi ghiacci ha generato un’esplosione localizzata di vapore che ha agito sia come agente fratturante che come mezzo per dissipare rapidamente il calore. In questo modo, il materiale fuso si è suddiviso in piccole gocce di silicato che si sono solidificate quasi istantaneamente.
Questo processo spiegherebbe non solo la genesi delle condrule, ma anche la loro abbondanza nei meteoriti, senza dover ricorrere a scenari particolarmente specifici o improbabili. Inoltre, la stretta coincidenza temporale tra il massimo della produzione di condrule e la fase di accrescimento rapido di Giove fornisce un nuovo vincolo temporale alla formazione del pianeta.
Verso una cronologia più precisa del Sistema Solare primordiale
La ricerca evidenzia che la nascita di Giove non è un evento isolato, ma parte integrante dei processi che hanno modellato la struttura e la composizione del Sistema Solare.
La capacità del giovane gigante gassoso di innescare impatti ad alta energia ha probabilmente influenzato anche la formazione e l’evoluzione dei corpi minori, lasciando una traccia indelebile nei meteoriti che oggi possiamo analizzare.
Secondo gli autori, altri pianeti giganti, come Saturno, potrebbero aver generato fenomeni simili durante la loro formazione. Studi futuri sui meteoriti e sulle condrule presenti in essi potrebbero quindi contribuire a ricostruire la sequenza di formazione dei pianeti. E migliorare, così, le nostre conoscenze sulla cronologia evolutiva del Sistema Solare.
Lo studio, pubblicato su Scientific Reports, è reperibile qui.
