Origini Acqua della Terra: sarebbe materia organica interstellare.

La materia organica interstellare potrebbe produrre un abbondante apporto di acqua per riscaldamento, suggerendo che tale materia organica è la fonte dell’acqua terrestre.

Rimangono una serie di misteri sul nostro pianeta, inclusa l’origine sfuggente dell’acqua. Studi attivi hanno suggerito che l’acqua terrestre era stata fornita da comete ghiacciate o meteoriti contenenti silicati idrati che provenivano dall’esterno della “linea di neve” (snow line), il limite oltre il quale il ghiaccio può condensarsi a causa delle basse temperature.

Tuttavia, studi più recenti hanno fornito osservazioni opposte alla teoria dell’origine cometaria, ma non hanno ancora suggerito alternative plausibili alla fonte d’acqua terrestre. “Fino ad ora, molta meno attenzione è stata prestata alla materia organica rispetto al gelato e ai silicati, nonostante il fatto che ci sia abbondanza all’interno della linea di neve”, la scienziata planetaria Akira Kouchi del Università di Hokkaido.

Nel presente studio pubblicato su Scientific Reports, un gruppo di scienziati guidato da Akira Kouchi mostra che il riscaldamento della materia organica interstellare ad alte temperature potrebbe produrre acqua e olio in abbondanza. Ciò suggerisce che l’acqua potrebbe essere prodotta all’interno della linea di neve, senza alcun contributo da comete o meteoriti consegnati dall’esterno della linea di neve.

Come primo passo, i ricercatori hanno realizzato un analogo della materia organica nelle nuvole molecolari interstellari usando reagenti chimici. Per fare l’analogo, hanno fatto riferimento a dati analitici sui composti organici interstellari prodotti dall’irradiazione UV in una miscela contenente H2O, CO e NH3, che imitavano il loro processo sintetico naturale.

Quindi, hanno gradualmente riscaldato l’analogo della sostanza organica a 24-400 gradi Celsius sotto pressione in una cella a incudine di diamante.

Il campione era uniforme fino a 100 gradi, ma diviso in 200 gradi in due fasi. A circa 350 gradi, la formazione di goccioline d’acqua divenne evidente e la dimensione delle goccioline aumentò con l’aumentare della temperatura. A 400 gradi, oltre alle goccioline d’acqua, veniva prodotto olio nero.

Origini Acqua della Terra: sarebbe materia organica interstellare.

Il gruppo ha condotto esperimenti simili con grandi quantità di materia organica, che ha anche prodotto acqua e olio. La sua analisi degli spettri di assorbimento ha rivelato che il componente principale del prodotto acquoso era l’acqua pura. Inoltre, l’analisi chimica dell’olio prodotto ha mostrato caratteristiche simili al tipico petrolio greggio trovato nel sottosuolo.

“I nostri risultati mostrano che la materia organica interstellare all’interno della linea di neve è una potenziale fonte di acqua sulla Terra. Inoltre, la formazione di olio abiotico che abbiamo osservato suggerisce fonti di petrolio più estese per la Terra antica di quanto si pensasse in precedenza”, dice Akira Kouchi.

“Le future analisi della materia organica nei campioni dell’asteroide Ryugu, che l’esploratore giapponese dell’asteroide Hayabusa 2 porterà entro la fine dell’anno, dovrebbe far avanzare la nostra comprensione dell’origine dell’acqua terrestre“.