LO STUDIO SU NATURE

Un hard disk nel meteorite

Grazie all'utilizzo di un potente fascio di raggi X, un team internazionale di ricercatori è riuscito a recuperare preziose informazioni sul 'passato magnetico' di alcuni campioni di meteoriti. Risultati che potranno essere utili anche per conoscere meglio il meccanismo che produce il campo magnetico terrestre e la sua evoluzione

 Il meteorite Esquel. Le tracce di magnetismo presenti nei metalli che lo compongono è stato utilizzato per studiare la formazione di corpi planetari 4,6 milardi di anni fa, all'alba del Sistema solare. Crediti: Natural History Museum, Londra


Il meteorite Esquel. Le tracce di magnetismo presenti nei metalli che lo compongono sono state utilizzate per studiare la formazione di corpi planetari 4,6 milardi di anni fa, all’alba del Sistema solare. Crediti: Natural History Museum, Londra

Per quanto tempo si possono conservare i dati immagazzinati in un hard disk, tipo quelli che equipaggiano i nostri personal computer e a cui affidiamo ormai praticamente tutte le nostre informazioni e i nostri ricordi? Qualche anno? Qualche decennio? Forse qualche secolo? Chissà. Nulla comunque in confronto alle informazioni che hanno ricavato alcuni ricercatori dalla memoria magnetica di un meteorite, spingendosi a ricostruire alcuni aspetti del suo passato evolutivo, avvenuti alcuni miliardi di anni fa. Il team guidato da Richard Harrison dell’Università di Cambridge e che ha pubblicato il suo studio nell’ultimo numero della rivista Nature ha ‘decifrato’ le informazioni legate alle proprietà magnetiche di meteoriti antichi bombardandone alcuni campioni con un intenso fascio di raggi X prodotto dal sincrotrone BESSY II a Berlino. Grazie a questa tecnica gli scienziati hanno realizzato una mappa della magnetizzazione su scala nanometrica dei metalli contenuti nei meteoriti, riuscendo così a catturare il momento preciso in cui si è solidificato il nucleo dell’asteroide da cui si sono staccati i frammenti analizzati.

I ricercatori hanno così scoperto che i campi magnetici generati dagli asteroidi sono stati molto più persistenti di quanto finora ritenuto, durando fino a diverse centinaia di milioni di anni dopo la formazione di quei corpi celesti. «Osservare i campi magnetici è uno dei pochi modi in cui possiamo indagare l’interno di un pianeta», dice Harrison. «Per lungo tempo si è ritenuto che i meteoriti ricchi di metalli abbiano una debole memoria magnetica poiché sono soprattutto composti di ferro, elemento che possiede una pessima capacità di mantenere a lungo traccia dei campi magnetici con cui interagisce. Per questo nessuno ha mai seriamente studiato le proprietà magnetiche di questa classe di corpi celesti».

I meteoriti presi in esame prendono il nome di pallasiti, composti in prevalenza da ferro e nichel e tempestati di cristalli di silicati. Al loro interno ci sono minuscole particelle delle dimensioni di 100 nanometri (miliardesimi di metro) di tetrataenite, un minerale magnetico molto più stabile rispetto al resto del materiale che compone il meteorite. Una proprietà fondamentale che gli permette di mantenere una memoria magnetica di miliardi di anni e sfruttata dai ricercatori nella loro indagine, che indica come l’energia necessaria a sostenere i campi magnetici legati ai corpi da cui si sono originati provenisse da un meccanismo denominato “convezione chimica”.

I meteoriti analizzati si sono staccati, prima di piombare sulla Terra, da asteroidi venutisi a creare nei primi milioni di anni dopo la formazione del Sistema solare. In quell’epoca, i corpi planetari erano riscaldati dall’energia rilasciata nei processi di decadimento degli elementi radioattivi in essi presenti, tanto da raggiungere temperature sufficienti a produrre la loro fusione e creare un nucleo di metallo liquido, avvolto in un mantello roccioso. La rotazione del metallo liquido avrebbe poi originato il loro campo magnetico, così come tutt’oggi accade per la Terra.

«E’ curioso pensare che studiamo questi corpi celesti per conoscere meglio quello che accade dentro il nostro pianeta», ha commentato James Bryson, studente di dottorato presso l’Università di Cambridge, primo autore dell’articolo . «Gli asteroidi sono molto più piccoli della Terra, e quindi si sono raffreddati molto più rapidamente, un fatto che ci permette di studiare l’intero processo di solidificazione nucleo». Qualcosa di analogo accadrà anche al nostro pianeta, con la conseguente scomparsa del suo campo magnetico . Ma Harrison ci scherza su: «Il nucleo della Terra si solidificherà  tra parecchi miliardi di anni. Mi preoccupo di più per quello che farà prima il Sole tra circa cinque miliardi di anni, quando si trasformerà in gigante rossa ed, espandendosi, ci ingloberà».