L'angolo della scienza - La formazione della Terra e della Luna

La formazione della Terra e della Luna

Buongiorno a tutti, con questo post inizia ufficialmente la rassegna mensile “Pillole di Scienza” dove esploreremo insieme l’universo e suoi meccanismi.  Come primo approfondimento mi è sembrato doveroso raccontare la formazione della nostra casa, il pianeta Terra, e del nostro vicino, la Luna.

Nei libri di scuola ci viene raccontato che la terra si formò circa 4.6 miliardi di anni fa, ma da cosa? Che cosa c’era prima della nostra casa?  La risposta è: una nube molto densa di gas e polveri interstellari. Questa tipologia di nube viene definita dagli addetti ai lavori Nebulosa Oscura in quanto la materia che la compone è talmente fitta che blocca la luce. Le nebulose di questa tipologia appaiono ai nostri occhi come degli ammassi neri; si può vedere un esempio nell’immagine qua sotto.

Nebulosa Oscura, Banard 68
Situata nella costellazione dell’Ofiuco a 500 anni luce da noi

Affinché stelle e pianeti si formino da una nebulosa oscura è necessario che grandi quantità di gas e polveri si concentrino in una ristretta regione di spazio. La nebulosa che diede vita al sistema solare però non rispettava queste condizioni; se ne stava lì tranquilla a non fare niente.

Per innescare i processi di formazione stellare e/o planetaria era necessario un evento esterno che destabilizzasse la nube. Gli studiosi hanno avanzato due ipotesi sulle cause della destabilizzazione: la nascita di una stella o la morte di una stella per esplosione di supernovae nelle vicinanze della nube.

Giovane stella, Herbig-Haro 211

 Formazione di una stella

  

  Nebulosa del granchio

   Resti della stella dopo la supernovae

  

In entrambi casi sarebbero state rilasciate enormi quantità di materiale che, viaggiando nello spazio interstellare, avrebbero investito la nebulosa. Questo scontro avrebbe fatto compattare ulteriormente i gas e le polveri creando così le condizioni necessarie per dare vita ai processi di formazione del nostro sistema solare (sole, pianeti, asteroidi).

La parte centrale della nebulosa, quella più fitta di materiale, ha dato origine al sole mentre gli strati più esterni, quelli meno fitti di materia, hanno dato vita ai vari pianeti.  

Ma quindi qual è la causa reale tra le due? L’ipotesi più accreditata dagli enti di ricerca come la NASA è quella della morte di una stella per esplosione di supernovae.

Disco proto-planetario, Herbig-Haro 30

 Disco per la formazione di pianeti attorno ad una neonata stella

L’ambiente del sistema solare subito dopo la genesi del sole era a dir poco ostile. Gran parte del materiale rimasto dalla nascita della stella si dispose in un disco orbitante attorno ad essa. In questa regione i detriti solidi si scontravano tra di loro andando a distruggersi o ad agglomerarsi.
Tutti i pianeti del sistema solare si sono formati grazie a questi blocchi di materiali che si ingrandivano ad ogni collisione. Questo vale persino per i pianeti gassosi…che strano! Argomento che sarà oggetto di un altro approfondimento.
A questo punto può sorgere una domanda: “Anche la Luna si è formata così?” e la risposta secca è no, ma vediamo cosa è successo.

Il nostro satellite naturale non si è formato contemporaneamente alla Terra. La teoria più accreditata è quella di una collisione tra due grandi pianeti: la Terra e Theia. 

Visualizzazione dell'impatto Terra-Theia

Theia era un protopianeta di dimensioni simili a Marte che non sarebbe sopravvissuto alle prime violente e caotiche fasi della vita del nostro sistema solare. Infatti, la collisione con la Terra avrebbe distrutto completamente il corpo celeste e avrebbe gettato in orbita una grande quantità di materiale roccioso fuso che si sarebbe poi compattato fino a formare il nostro satellite.

Questo processo ha permesso di formare la Terra e la Luna che, con il passare di miliardi di anni, sono diventati quelli che noi tutti conosciamo.

Si conclude qui questo primo excursus nella scienza, io vi saluto dandovi appuntamento al prossimo mese.

La Terra vista dalla missione Artemis II

Allego due link che mostrano due simulazioni effettuate dalla NASA per lo studio della nascita del sistema solare e della luna:

Sistema solare:

https://assets.science.nasa.gov/content/dam/science/psd/lunar-science/2023/09/DiskFormation-540viz-MASTER_high.mp4

Luna: https://www.youtube.com/watch?v=kRlhlCWplqk

Grazie per aver letto questo post!

Se vi è piaciuto potete condividerlo con amici oppure sui vostri canali social