Prima che la Terra e gli altri pianeti del nostro sistema solare esistessero, il Sole potrebbe essere stato circondato da giganteschi anelli di polvere simili a quelli di Saturno, secondo un nuovo studio. Quegli anelli di polvere potrebbero aver impedito alla Terra di crescere in una "super-Terra", un tipo di pianeta che è circa il doppio delle dimensioni della Terra con una massa fino a fino a 10 volte maggiore, secondo la NASA. Gli astronomi hanno scoperto super-Terre in orbita attorno a circa il 30% delle stelle simili al Sole nella nostra galassia.
Il verificarsi di super-Terre in così tanti altri sistemi solari ha lasciato gli astronomi con alcune domande senza risposta: vale a dire, "se le super-Terre sono super-comuni, perché non ne abbiamo una nel sistema solare?" si è chiesto André Izidoro, astrofisico della Rice University di Houston, in Texas. Per scoprirlo, Izidoro e i suoi colleghi hanno creato un modello di simulazione al computer della formazione del sistema solare, che è emerso dalle ceneri di una nube collassata di polvere e gas nota come nebulosa solare, secondo quanto riportato in precedenza da Live Science.
Le loro simulazioni suggerivano che i "dossi" di pressione, o regioni ad alta pressione di gas e polvere, avrebbero circondato il sole neonato. Queste aree di alta pressione probabilmente si sono formate quando le particelle si sono spostate verso il sole sotto la sua forte attrazione gravitazionale, si sono riscaldate e hanno rilasciato grandi quantità di gas vaporizzato.
Le simulazioni hanno mostrato che c'erano probabilmente tre aree distinte attorno al sole, in cui le particelle solide vaporizzavano in gas, chiamate "linee di sublimazione". Nella linea più vicina al sole, o nella zona più calda, il silicato solido si è trasformato in gas; nella linea di mezzo, il ghiaccio si sarebbe riscaldato abbastanza da trasformarsi in gas; e nella linea più lontana, il monossido di carbonio divenne un gas.
Le simulazioni hanno mostrato che le particelle solide, come la polvere, si sono in qualche modo speronate in questi "dossi" e hanno iniziato ad accumularsi,. "L'effetto dell'urto di pressione è che raccoglie particelle di polvere, ed è per questo che vediamo degli anelli", ha spiegato il co-autore Andrea Isella, professore associato di fisica e astronomia alla Rice University. Se questi dossi di pressione non esistessero, il sole avrebbe rapidamente inghiottito le particelle, senza lasciare alcun seme per la crescita dei pianeti. "C'è bisogno di qualcosa che li fermi per dare loro il tempo di crescere in pianeti", ha dichiarato Isella.
Con il tempo, il gas e la polvere che circondavano il sole si raffreddarono e le linee di sublimazione si avvicinarono al sole. Questo processo ha permesso alla polvere di accumularsi in planetesimi, o semi di pianeti delle dimensioni di un asteroide, che potrebbero quindi essersi uniti per formare pianeti. Gli urti di pressione regolavano la quantità di materiale disponibile per formare pianeti nel sistema solare interno, ha spiegato Izidoro nella dichiarazione.
Secondo le simulazioni, l'anello più vicino al sole ha formato i pianeti del sistema solare interno: Mercurio, Venere, Terra e Marte. L'anello centrale alla fine si sarebbe trasformato nei pianeti del sistema solare esterno, mentre l'anello più esterno avrebbe formato le comete, gli asteroidi e altri piccoli corpi nella fascia di Kuiper, la regione oltre l'orbita di Nettuno.
Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che "nel momento in cui l'urto di pressione si è formato, molta massa aveva già invaso il sistema interno ed era disponibile per creare super-Terre", ha dichiarato Izidoro. "Quindi il momento in cui si è formato questo urto di media pressione potrebbe essere un aspetto chiave del sistema solare".