Gli astronomi hanno rilevato una sottile atmosfera che circonda un piccolo mondo ghiacciato situato ben oltre Plutone, una scoperta che mette in discussione le ipotesi di lunga data sul Sistema Solare esterno. L’oggetto, denominato (612533) 2002 XV93, è un oggetto transnettuniano (TNO) con un diametro di circa 500 chilometri.
Secondo modelli scientifici consolidati, corpi di queste dimensioni e temperatura sono troppo freddi e possiedono un’attrazione gravitazionale troppo debole per trattenere un’atmosfera. Tuttavia, i dati raccolti da un team guidato dal dottor Ko Arimatsu dell’Osservatorio Astronomico di Ishigakijima suggeriscono il contrario. I risultati, pubblicati su Nature Astronomy, indicano che questo lontano corpo ghiacciato ospita un’atmosfera transitoria, sollevando nuove domande sull’attività geologica nelle profondità del nostro vicinato planetario.
Una rara occultazione stellare
Il rilevamento si basava su un fenomeno noto come occultazione stellare. Il 10 gennaio 2024, 2002 XV93 è passato direttamente tra la Terra e una stella distante sullo sfondo. Mentre l’oggetto si muoveva lungo il percorso della stella, gli astronomi hanno monitorato come cambiava la luce stellare.
Se l’oggetto avesse una superficie solida priva di atmosfera, la luce della stella sarebbe svanita improvvisamente. Invece, la luce si è gradualmente affievolita prima di scomparire. Questo graduale oscuramento indica che la luce stellare è passata attraverso uno strato di gas, l’atmosfera, prima di essere bloccata dal corpo solido.
Per contestualizzare, 2002 XV93 è significativamente più piccolo di Plutone, che ha un diametro di 2.377 chilometri. Sebbene sia noto che Plutone ha un’atmosfera sottile, studi precedenti su altri TNO avevano prodotto risultati negativi. La maggior parte degli scienziati credeva che il freddo estremo e la bassa gravità di questi mondi lontani avrebbero causato il congelamento dei gas sulla superficie o la fuga nello spazio.
Un fenomeno fugace
L’atmosfera rilevata intorno al 2002 XV93 non è una caratteristica permanente. I calcoli suggeriscono che si dissiperebbe in meno di 1.000 anni a meno che non venga continuamente reintegrato. Ciò implica che l’atmosfera si è formata o rinfrescata relativamente di recente in termini astronomici.
Tuttavia, la fonte di questo gas rimane un mistero. Le osservazioni del James Webb Space Telescope (JWST) non hanno trovato prove di gas congelati sulla superficie che potrebbero sublimare (trasformarsi direttamente da solido a gas) per alimentare l’atmosfera. Ciò esclude la spiegazione più semplice: la luce solare che riscalda il ghiaccio superficiale.
Due teorie principali
Poiché la sublimazione superficiale è improbabile, i ricercatori propongono due meccanismi alternativi per l’esistenza dell’atmosfera:
- Attività criovulcanica : un evento interno potrebbe aver portato in superficie gas congelati o liquidi dalle profondità dell’oggetto. Ciò suggerisce che 2002 XV93 potrebbe essere ancora geologicamente attivo, un tratto sorprendente per un corpo così piccolo e distante.
- Impatto recente : una cometa o un oggetto ghiacciato potrebbe essersi schiantato su 2002 XV93, rilasciando gas intrappolati e creando un’atmosfera temporanea.
“Questa scoperta mostra che anche un TNO di poche centinaia di chilometri può ospitare, almeno temporaneamente, un’atmosfera, sfidando gli scenari standard di ritenzione di volatili”, hanno concluso gli autori.
Perché è importante
Questa scoperta impone una rivalutazione del modo in cui comprendiamo i pianeti minori nel Sistema Solare esterno. Ciò suggerisce che una frazione di mondi ghiacciati distanti può mostrare atmosfere, potenzialmente sostenute da attività interne in corso o prodotte da recenti collisioni.
Se piccoli corpi freddi possono mantenere l’atmosfera, ciò implica che il confine tra rocce “morte” e mondi dinamici è più sfumato di quanto si pensasse in precedenza. Sono necessarie ulteriori osservazioni per distinguere tra criovulcanesimo e origini da impatto, ma per ora, 2002 XV93 rappresenta una testimonianza dell’inaspettata complessità della lontana frontiera del Sistema Solare.
