PRODOTTI DALLA SUBLIMAZIONE

Pozzi profondi su 67P

composti chimici con un basso punto di ebollizione, che vengono “esplosi” via dalla cometa quando questa si avvicina al Sole, creando i pozzi. Le simulazioni hanno infatti dimostrato come questi elementi volatili siano intrappolati sotto la superficie o dentro strutture di ghiaccio amorfo, per essere poi violentemente “eiettati” quando la cometa si riscalda

Immagine della regione Seth sulla cometa 67P Churyumov-Gerasimenko, presa nel mese di agosto 2014

Immagine della regione Seth sulla cometa 67P Churyumov-Gerasimenko, presa nel mese di agosto 2014

Le immagini ad alta risoluzione della cometa 67P Churyumov-Gerasimenko hanno rivelato che la sua superficie è coperta di pozzi attivi, che misurano alcune centinaia di metri sia in ampiezza che in profondità. Ma a quali processi sono dovuti?

Durante il viaggio della cometa intorno al Sole, Rosetta ha ampiamente documentato la superficie di 67P attraverso immagini ad alta risoluzione scattate con lo strumento di bordo NavCam. Queste immagini hanno rivelato che attive depressioni circolari sono una caratteristica comune sulla superficie della cometa.

Nel tentativo di determinare come si siano formate, un team internazionale di scienziati guidati da Olivier Mousis (Laboratorio di Astrofisica di Marsiglia) ha eseguito una serie di simulazioni di una regione della cometa – la regione denominata “Seth” – che contiene un pozzo profondo 200 metri.

Studi precedenti avevano già escluso che possano essersi formati con collisioni o per effetti erosivi.  Per Mousis la loro formazione dipende dall’esaurirsi della materia volatile, composti chimici con un basso punto di ebollizione, che vengono “esplosi” via dalla cometa quando questa si avvicina al Sole, creando i pozzi. Le simulazioni hanno infatti dimostrato come questi elementi volatili siano intrappolati sotto la superficie o dentro strutture di ghiaccio amorfo, per essere poi violentemente “eiettati” quando la cometa si riscalda.

I ricercatori hanno stimato che da queste strutture dove sono intrappolati composti volatili si possono creare pozzi di 200 metri di profondità nell’arco, rispettivamente, di 800 e 2000 anni. Dal momento che la cometa 67P viaggia nel nostro Sistema solare interno da circa 7000 anni, entrambi questi processi sarebbero coerenti con la presenza dei pozzi.

Immagini di altri pozzi nella regione di Ash e Ma'at nell'emisfero nord della cometa

Immagini di altri pozzi nella regione di Ash e Ma’at nell’emisfero nord della cometa

Le simulazioni mostrano anche che la sublimazione diretta di ghiacci cristallini di acqua, monossido di carbonio e anidride carbonica, può causare pozzi profondi, ma solo in assenza di uno strato superficiale di polvere, noto come “mantello polvere”, in quella particolare regione della cometa.

Indipendentemente dal meccanismo di formazione di queste fosse, gli autori concludono che la loro esistenza implica che le proprietà fisiche e chimiche che caratterizzano la superficie e il sottosuolo della cometa non possono essere uniformi.

Leggi l’Articolo: O. Mousis et al 2015 ApJ 814 L5. doi:10.1088/2041-8205/814/1/L5