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Spazio e Scienze

Idrogeno molecolare su Encelado, ecco di cosa si tratta

Lo studio completo pubblicato su Science chiarisce i motivi dell'entusiasmo per l'annuncio NASA di ieri sera. Ecco qualche dettaglio in più sullo strumento usato e sulle conclusioni a cui sono giunti gli scienziati.

Dopo l'annuncio di ieri della NASA relativo alla possibilità che su Encelado, la luna ghiacciata di Saturno, esistano condizioni favorevoli per lo sviluppo della vita, è arrivata puntuale la pubblicazione dello studio ufficiale su Science che permette di capire meglio di che costa si stia parlando.

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Crediti: NASA/JPL-Caltech

Science parla senza mezzi termini di una scoperta che rende Encelado il primo candidato per ospitare la vita nel Sistema Solare al di fuori della Terra, anche più di Europa, la luna ghiacciata di Giove con un oceano interno.

Hunter Waite, scienziato planetario presso il Southwest Research Institute e autore principale dello studio, ha sottolineato che "non abbiamo visto microbi. Ma abbiamo visto il loro cibo". Un passo avanti notevole rispetto alle ipotesi precedenti.

Cos'è successo di preciso? Sapevamo già che da Encelado fuoriescono getti di vapore acqueo proveniente dall'oceano salato sotto alla crosta ghiacciata. E sapevamo che oltre a questo elemento ci fossero molecole organiche fra cui il metano. Ma nell'ultimo passaggio ravvicinato di Cassini – a soli 48 chilometri dalla superficie di Encelado, lo spettrometro di massa Ion Neutral Mass Spectrometer (INMS) ha campionato la composizione chimica del materiale e rilevato abbondante idrogeno molecolare (H2).

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I ricercatori ignoravano la presenza di picchi di idrogeno nei pennacchi, ma hanno escluso errori di rilevamento della strumentazione perché i processi di produzione di idrogeno nello spettrometro sono stati minimizzati e quantificati in modo da consentire l'identificazione di un valore di idrogeno nativo statisticamente significativo. Inoltre gli strumenti hanno misurato non solo la massa delle molecole ma anche la velocità relativa rispetto allo strumento, per essere sicuri di escludere altre sorgenti di H2 come per esempio le molecole d'acqua che si scontrano con la superficie dello strumento.

Secondo lo studio la fonte più plausibile di questa quantità di idrogeno sono reazioni idrotermali che coinvolgono un fondo roccioso contenente minerali e materiali organici. A questo punto è stato necessario risolvere il puzzle che includesse i nuovi dati. Anche perché l'elevata quantità di idrogeno non è l'unica prova dell'attività del fondo marino su Encelado. Nel 2015 gli scienziati studiarono grazie a Cassini le particelle che compongono l'anello E di Saturno, che notoriamente è alimentato dai pennacchi di Encelado, e trovarono tracce che potevano provenire solo da reazioni idrotermali. Un indizio che, unito ai nuovi dati, indica come "all'interno di Encelado stia accadendo qualcosa di speciale", come ha affermato Gabriel Tobie, scienziato planetario all'Università di Nantes non coinvolto nello studio.

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La conclusione è quindi che l'idrogeno molecolare provenga da "una serie di reazioni idrotermali in corso con la roccia contenente materiali organici. L'abbondanza di idrogeno relativamente alta rilevata nei pennacchi è il segno di uno squilibrio termodinamico che favorisce la formazione di metano dall'anidride carbonica nell'oceano di Encelado".

Sulla Terra le aree attorno ai camini idrotermali attivi ospitano spesso comunità complesse alimentate dalle sostanze chimiche sparse nell'acqua. Adesso bisogna capire se questo paradigma vale anche per Encelado.

Per ulteriori dettagli rimandiamo alla pubblicazione su Science.