Il 16 luglio di due anni fa, quando in Italia erano le 17:17, una spettacolare palla di fuoco ha solcato il cielo sopra l’area metropolitana di New York. Diverse stazioni della rete AllSky7 e telecamere domestiche hanno registrato il passaggio di una meteora, accompagnato da un forte boom sonico avvertito distintamente tra New York e il New Jersey.
Pochi istanti più tardi, uno dei frammenti del bolide sopravvissuti all’ingresso nell’atmosfera è precipitato sul tetto di una casa a Hillsborough, nel New Jersey, bucando il soffitto della camera da letto. Consapevole dell’eccezionalità dell’evento, il malcapitato proprietario, oltre a documentare accuratamente la scena, ha raccolto i frammenti dispersi, recuperando circa un chilogrammo di materiale. Il campione è stato successivamente preso in consegna dagli scienziati del Johnson Space Center della Nasa, a Houston, e distribuito a diversi laboratori per essere sottoposto ad analisi approfondite.
Sequenza di immagini che mostra, da sinistra a destra: la scia luminosa del bolide ripresa in pieno giorno; il foro d’impatto provocato dalla meteorite sul tetto di un’abitazione a Hillsborough; la vista del punto d’impatto dall’interno dell’edificio; uno dei frammenti recuperati, ancora rivestito dalla caratteristica crosta di fusione. Crediti: M. Kirschner e M. Hankey, American Meteor Society (prima immagine); A. Gordon (altre immagini)
A due anni di distanza, di quelle indagini abbiamo ora i primi risultati. Pubblicato su Science Advances, lo studio rivela che la meteorite di Hillsborough, come è stata ribattezzata, è una rara condrite carbonacea che si è formata in prossimità della superficie del corpo progenitore. Le analisi hanno inoltre identificato al suo interno un ricco campionario di composti organici e amminoacidi, suggerendo che questi corpi possano aver svolto un ruolo cruciale nella sintesi e nel trasporto dei mattoni della vita verso la Terra primordiale.
Dettaglio di uno dei frammenti recuperati, ancora rivestito dalla caratteristica crosta di fusione. Crediti: A. Gordon
L’Identikit di Hillsborough: una breccia primitiva unica
L’analisi petrografica dei campioni ha permesso di stabilire che Hillsborough è una breccia di regolite, cioè una roccia composta da frammenti di materiale frantumato e successivamente riassemblato sulla superficie del corpo progenitore. Più precisamente, la roccia è stata classificata come una condrite carbonacea di tipo CM, una famiglia di meteoriti primitive il cui nome deriva dalla meteorite di Mighei, caduta in Ucraina nel 1889.
Hillsborough, tuttavia, non è una condrite CM “comune”. Il campione presenta un grado di alterazione causata dall’acqua superiore a quello tipico di questa classe. La sua matrice, ricca di fillosilicati, ingloba infatti frammenti rocciosi – chiamati clasti – che hanno subito livelli molto diversi di trasformazione dovuta ai fluidi. La quasi totalità della meteorite (il 95-98 per cento) è costituita da clasti di tipo CM2, caratterizzati da un’alterazione acquosa moderata. La restante parte è invece formata da minuscoli clasti di dimensioni millimetriche di tipo C1/CM1, che mostrano un’alterazione molto avanzata.
È proprio la presenza di quest’ultimo tipo di grani ad aver portato alla classificazione della meteorite come CM1/2, una rarissima categoria intermedia tra i tipi petrografici CM1 e CM2. Hillsborough rappresenta la ventiduesima condrite CM caduta sulla Terra e il secondo caso documentato di una condrite CM1/2, dopo la meteorite di Kolang, precipitata in Indonesia nel 2020. Tutte le altre condriti CM sono infatti di tipo CM2, mentre non sono mai state osservate cadute di meteoriti appartenenti alla classe CM1.
«Grazie alla pronta reazione del proprietario della casa, questi sono i frammenti di condriti di tipo CM1/2 meglio conservati che conosciamo», sottolinea Peter Jenniskens, ricercatore del Seti Institute e primo autore della pubblicazione.
Clasti di tipo C1 nella meteorite di Hillsborough. (A) Immagine ottenuta al microscopio elettronico a scansione, nella quale sono evidenziati con un cerchio due clasti di tipo C1. (B) Mappa ai raggi X della distribuzione del sodio (Na) relativa alla stessa area mostrata nel pannello (A), che evidenzia un arricchimento dell’elemento nei clasti C1 rispetto al resto della meteorite. Crediti: Peter Jenniskens et al., Science Advances, 2026
Le analisi indicano che il campione ha una densità di appena 1,89 grammi per centimetro cubo e una porosità del 35 per cento, caratteristiche che rendono la meteorite friabile, quasi “spugnosa” rispetto alle altre condriti CM. La combinazione di bassa densità e alta porosità, osservano i ricercatori, riflette la natura di breccia di regolite della meteorite e testimonia una storia interessata da violente collisioni.
Dallo studio emerge infatti che il corpo progenitore sarebbe stato frammentato da un grande impatto che avrebbe dato origine a una famiglia di asteroidi, forse quella di Erigone o il cluster Beagle della famiglia Themis. Successivamente, circa 200mila anni fa, un nuovo impatto avrebbe espulso un meteoroide di circa 53 chilogrammi, immettendolo in una traiettoria che, dopo un lungo viaggio nello spazio, lo avrebbe condotto fino al New Jersey, dov’è appunto precipitato nel luglio 2024.
Il sodio, la firma di antiche salamoie iperconcentrate
Oltre a testimoniare un passato turbolento, la struttura porosa del campione, secondo i ricercatori, avrebbe svolto un ruolo chiave nella circolazione dei fluidi all’interno dell’asteroide progenitore. Come già anticipato, le analisi petrografiche hanno rilevato nella matrice la presenza di grani di tipo C1/CM1, caratterizzati da una forte alterazione acquosa. All’interno di questi clasti, nascoste nelle loro minuscole venature, i ricercatori hanno trovato la testimonianza dello scorrere di antiche salamoie nel sottosuolo dell’asteroide progenitore: una traccia di ambienti acquosi altamente salini mai documentata prima in una condrite di questo tipo.
La prova è il sodio, sottolineano i ricercatori. Nei clasti C1, le analisi hanno rilevato concentrazioni locali superiori al 5 per cento in peso dell’elemento (espresso come contenuto di Na₂O), valori di gran lunga superiori a quelli tipici delle condriti CM, compresi tra lo 0,09 e lo 0,36 per cento. Le immagini ottenute con la microscopia elettronica a trasmissione mostrano inoltre il sodio distribuito lungo una fitta rete di microscopiche fratture nei cristalli di dolomite, una firma inequivocabile del passaggio di fluidi ricchi di sali.
Secondo i ricercatori, queste tracce rappresentano ciò che resta di antiche salamoie ghiacciate (icy brines), fluidi ipersalini capaci di rimanere liquidi anche a temperature inferiori a 15 gradi sotto zero, creando un ambiente ideale per catalizzare reazioni chimiche tra minerali e sostanze organiche.
Sequenza di immagini che mostra le venule arricchite di sodio nei clasti C1. (A) Immagine di un clasto C1 contenente numerosi grani di magnetite (bianchi), pirrotite (grigio chiaro) e dolomite (grigio scuro). (B) Immagine di un clasto C1 con numerosi cristalli di dolomite, indicati con la lettera “D”; la freccia evidenzia il cristallo di dolomite selezionato per l’analisi con tecniche di microscopia elettronica. (C) Immagine in campo chiaro ottenuta al microscopio elettronico a trasmissione del cristallo di dolomite analizzato nello studio. Le numerose fratture sono indicate dalle frecce. (D) Mappa ai raggi X della distribuzione del sodio nella stessa area mostrata nel pannello (C). Crediti: Peter Jenniskens et al., Science Advances, 2026
Depositi salini prodotti dall’evaporazione di fluidi erano già stati osservati sul pianeta nano Cerere e nei campioni di Ryugu e Bennu – condriti carbonacee appartenenti alla classe CI – riportati a Terra rispettivamente dalle missioni Hayabusa2 e Osiris-Rex. Ma è la prima volta che vengono documentati con certezza in una condrite carbonacea di tipo CM caduta sulla Terra.
In passato, infatti, analoghi depositi individuati in meteoriti di tipo CM erano spesso interpretati come possibili contaminazioni terrestri. Il recupero quasi immediato della meteorite di Hillsborough ha permesso di escludere questa possibilità, dimostrando che l’attività idrica salina è un processo originatosi all’interno degli stessi asteroidi.
La scoperta dei depositi di sale amplia anche il quadro dell’evoluzione dei piccoli corpi del Sistema solare. Finora si riteneva che ambienti sotterranei capaci di ospitare salamoie fossero soprattutto una caratteristica di corpi celesti relativamente grandi. La presenza di queste tracce in Hillsborough suggerisce invece che condizioni analoghe fossero presenti anche in piccoli asteroidi primitivi.
Una “zuppa” di amminoacidi extraterrestri
Ulteriori dettagli sulla meteorite arrivano dalle analisi biochimiche dei frammenti, che hanno messo in luce una notevole ricchezza di composti organici. Tra questi, degni di nota sono gli amminoacidi, i mattoni per la costruzione delle proteine, presenti in concentrazioni fino a 625 nanomoli per grammo. La loro origine extraterrestre è attestata dalla presenza di molecole estremamente rare sulla Terra, spiegano i ricercatori, come l’acido α-amminoisobutirrico e l’isovalina.
La complessa distribuzione di amminoacidi osservata in Hillsborough dimostra che queste molecole prebiotiche si sono formate all’interno del corpo progenitore durante una fase precoce di alterazione acquosa, aggiungono gli scienziati. Successivamente, le salamoie potrebbero aver aggiunto ulteriore complessità molecolare in alcuni clasti.
A raccontare l’evoluzione chimica della meteorite è anche la spettrometria di massa ad altissima risoluzione, che ha identificato migliaia di composti appartenenti a diverse famiglie molecolari. Tra queste figurano acidi carbossilici, molecole ossigenate, idrocarburi policiclici aromatici (Ipa), composti eterociclici contenenti azoto o zolfo e perfino insoliti composti organometallici del magnesio.
«Una quota significativa dei composti identificati è il risultato di reazioni di chimica organica avvenute in presenza di minerali», spiega Philippe Schmitt-Kopplin, ricercatore della Technical University of Munich, esperto di spettrometria di massa applicata ai composti organici e co-autore dello studio. «Anche se non sappiamo ancora se questi composti organici del magnesio si siano formati grazie alla chimica delle salamoie oppure se rappresentino un’eredità di precedenti eventi di impatto che hanno interessato il corpo progenitore».
I risultati dello studio mostrano inoltre una stretta correlazione tra l’evoluzione mineralogica del campione e la trasformazione della materia organica in esso conservata: mentre l’alterazione acquosa ossidava progressivamente la roccia, i composti organici diventavano via via più ridotti. Secondo gli autori, questo indica che minerali e molecole organiche non si sono evoluti indipendentemente, ma hanno fatto parte dello stesso sistema geochimico dinamico.
Indizi sulla chimica prebiotica
La scoperta di tracce di antiche salamoie all’interno della meteorite ha importanti implicazioni nello studio dell’origine della vita.
Le soluzioni saline concentrate costituiscono ambienti ideali per favorire reazioni chimiche tra molecole organiche e minerali, promuovendo la sintesi di composti organici prebiotici, come gli amminoacidi individuati nel campione. Considerando inoltre che le condriti carbonacee di tipo CM sono ritenute tra i principali vettori della materia organica verso la Terra primordiale, i ricercatori ipotizzano che meteoriti come quello di Hillsborough abbiano potuto svolgere il ruolo di veri e propri laboratori chimici naturali.
In questa prospettiva, concludono gli scienziati, gli antichi ambienti salini presenti all’interno di piccoli asteroidi potrebbero aver favorito la formazione di molecole prebiotiche che, una volta trasportate sulla Terra dagli impatti meteorici, avrebbero contribuito ad arricchire l’inventario di molecole da cui, miliardi di anni fa, sarebbero emersi i primi sistemi viventi.
Per saperne di più:
- Leggi su Science Advances l’articolo “Meteor over New York City: Brines in a primitive CM asteroid” di Peter Jenniskens1, Michael E. Zolensky, Austin Gordon, Jamie Gordon, Mike Hankey, Elizabeth A. Silber, Miro Ronac Giannone6, Jangmi Han, Loan Le, Marc D. Fries, Karen Ziegler, Queenie H. S. Chan, Diptimayee Behera, Jonathan S. Watson, Mark A. Sephton, James Brakeley, Bianka Munday, Yoko Kebukawa11, Zack Gainsforth, Masanori Suzuki, Gregory A. Brennecka, Jan H. Render, Henner Busemann, Daniela Krietsch, Colin Maden, Kees C. Welten, Kunihiko Nishiizumi, Marc W. Caffee, Takahiro Hiroi, Stefan Ruchti, Philippe Schmitt- Kopplin, Jasmine Hertzog, Vincent Carré, Daniel P. Glavin, Jason P. Dworkin, Hannah L. McLain, Angel Mojarro, José Aponte, Denise Buckner, Nanako O. Ogawa, Yoshinori Takano, Naohiko Ohkouchi, Sonia M. Tikoo, Ji-In Jung, Eva M. Riveros, Jon M. Friedrich e Denton S. Ebe