Perché su una faccia di Plutone vi è una struttura a forma di cuore?

Il mistero di come Plutone presenta una gigantesca struttura a forma di cuore sulla sua superficie è stato finalmente risolto da un team internazionale di astrofisici guidati dall’Università di Berna e da membri del Centro nazionale di competenza nella ricerca (NCCR) PlanetS.

Il team è stato il primo a riprodurre con successo la forma insolita con simulazioni numeriche, attribuendola a un gigantesco e lento impatto ad angolo obliquo.

Da quando le telecamere della missione New Horizons della NASA hanno scoperto una grande struttura a forma di cuore sulla superficie del pianeta nano Plutone nel 2015, questo “cuore” ha interessato gli scienziati a causa della sua forma unica, composizione geologica ed elevazione. Il team di studiodi dell’Università di Berna, tra cui diversi membri dell’NCCR PlanetS, e dell’Università dell’Arizona a Tucson hanno utilizzato simulazioni numeriche per indagare sulle origini dello Sputnik Planitia, la parte occidentale a forma di lacrima della superficie del cuore di Plutone.

I misteri di Plutone: il resoconto del team di ricerca

Secondo la loro ricerca, la storia iniziale di Plutone è stata segnata da un evento catastrofico che ha formato lo Sputnik Planitia: una collisione con un corpo planetario di circa 700 km di diametro, circa il doppio della dimensione della Svizzera da est a ovest. I risultati del team, recentemente pubblicati su Nature Astronomy, hanno suggerito anche che la struttura interna del pianeta sia diversa da quanto precedentemente ipotizzato, indicando che non esiste un oceano sotterraneo.

Il cuore, noto anche come Tombaugh Regio, ha catturato l’attenzione del pubblico immediatamente dopo la sua scoperta. Ha però attirato immediatamente l’interesse degli scienziati in quanto è ricoperto da un materiale ad alto albedo che riflette più luce dell’ambiente circostante, creando il suo colore più bianco. Il cuore non è tuttavia composto da un unico elemento. Sputnik Planitia (la parte occidentale) copre un’area di 1.200 per 2.000 chilometri, che equivale a un quarto dell’Europa o degli Stati Uniti. Ciò che ha colpito gli esperti, tuttavia, è che questa regione si trova dai tre ai quattro chilometri più in basso rispetto alla maggior parte della superficie di Plutone.

Cosa sappiamo su Plutone?

Plutone è stato scoperto il 18 febbraio 1930 da Clyde Tombaugh, un astronomo statunitense che lavorava presso l’Osservatorio Lowell in Arizona. La sua scoperta ha inaugurato l’era della ricerca dei “pianeti minori” oltre l’orbita di Nettuno. La missione New Horizons della NASA è stata lanciata il 19 gennaio 2006 con l’obiettivo di esplorare il pianeta nano e il suo sistema di lune. È stata la prima missione ad avvicinarsi così tanto al corpo celestre e ha fornito immagini dettagliate di esso e delle sue lune. Il passaggio ravvicinato di New Horizons è avvenuto il 14 luglio 2015.

Plutone è classificato come un “pianeta nano”, un termine introdotto dall’Unione Astronomica Internazionale nel 2006. Ha un diametro di circa 2.377 chilometri, circa un quinto di quello della Terra. La sua composizione primaria è prevalentemente rocciosa con una crosta ghiacciata di azoto, metano e acqua. L’atmosfera è sottile e composta principalmente da azoto, con tracce di metano e monossido di carbonio. Durante il perielio, quando il corpo celestre è più vicino al Sole nella sua orbita altamente ellittica, parte dell’atmosfera può sublimare e formare una sorta di sottile “atmosfera temporanea”.

Nonostante la sua distanza dal Sole, Plutone non è così freddo come ci si potrebbe aspettare. Le temperature superficiali possono raggiungere fino a -220°C (-364°F), ma la presenza di composti volatili come il metano nella sua superficie contribuisce a riscaldarla. La superficie di Plutone è caratterizzata da una grande varietà di formazioni, tra cui pianure ghiacciate, montagne, gole e grandi aree di terreno fratturato. 

Conclusioni

Plutone è un mondo freddo e distante, ma la sua esplorazione da parte della missione New Horizons ha rivelato una varietà di caratteristiche sorprendenti che continuano a suscitare interesse e curiosità nel mondo scientifico. La sua posizione nella fascia di Kuiper lo rende un punto focale per lo studio dell’origine e dell’evoluzione del sistema solare, e le future missioni potrebbero portare a ulteriori chiarimenti sui tanti misteri che ancora nasconde.