PRESENTE NEL CUORE DEI GIGANTI GASSOSI

Ecco l’idrogeno metallico, o quasi

Ricercatori dell’Università di Edimburgo sono riusciti a ottenere una forma iniziale di idrogeno metallico, un “materiale” che esiste solo a pressioni elevatissime e che si ritiene costituisca molta parte interna dei pianeti giganti gassosi

Rappresentazione schematica dell’interno di Giove (da Wikipedia)

Rappresentazione schematica dell’interno di Giove (da Wikipedia)

Come riporta un articolo pubblicato su Nature il 6 gennaio 2016, i ricercatori del CSEC, il Centre for Science at Extreme Conditions dell’Università di Edimburgo, hanno trovato nella calza della Befana non carbone bensì idrogeno metallico, una configurazione dell’elemento più diffuso nell’Universo che può senz’altro essere definita aliena.

Gli scienziati sono infatti convinti che questa forma atomica e metallica dell’idrogeno, che esiste solo in presenza di pressioni sbalorditive, costituisca molta della massa più interna di pianeti giganti gassosi come Giove e Saturno, dove esistono tali condizioni di altissima pressione.

In realtà, come spiegano gli stessi scienziati, quello riprodotto in laboratorio non è proprio idrogeno atomico e metallico allo stato puro, un superconduttore dove le molecole sono completamente separate in atomi, ma qualcosa che gli si avvicina molto.

Rappresentazione artistica di una molecola di idrogeno compressa tra “incudini” di diamante opposte. Crediti: Philip Dalladay-Simpson, Eugene Gregoryanz

Rappresentazione artistica di una molecola di idrogeno compressa tra “incudini” di diamante opposte. Crediti: Philip Dalladay-Simpson, Eugene Gregoryanz

Spremendo all’inverosimile molecole di idrogeno in una morsa costituita da diamanti, i ricercatori hanno infatti scoperto che a pressioni pari a 3,25 milioni di volte quella dell’atmosfera terrestre, l’idrogeno entra in una nuova fase solida, chiamata fase V, che inizia a mostrare alcune proprietà interessanti e insolite: le molecole d’idrogeno cominciano a separarsi in atomi singoli, mentre gli elettroni degli atomi iniziano a comportarsi come quelli di un metallo. Presumibilmente, occorrono pressioni ancora maggiori per creare lo stato atomico e metallico puro previsto dalla teoria.

L’esistenza dell’idrogeno atomico e metallico, considerato un po’ il Sacro Graal di questo campo della fisica, è stata teorizzata più di 80 anni fa, ma finora nessuna prova della sua reale  esistenza era stata accettata senza riserve.

«Nel corso degli ultimi 30 anni, nell’ambito della ricerca in altissima pressione si sono succeduti numerosi annunci riguardo alla creazione di idrogeno metallico in laboratorio, ma sono stati tutti successivamente smentiti», spiega Eugene Gregoryanz, della Scuola di Fisica e Astronomia dell’Università di Edimburgo, a capo della ricerca. «Il nostro studio presenta la prima evidenza sperimentale che l’idrogeno possa comportarsi come previsto, anche se le pressioni necessarie sono molto più alte di quanto si pensasse. La scoperta permetterà di promuovere sia le scienze fondamentali che quelle planetarie».