Gli scienziati usano le distribuzioni dei crateri per raccontare l'età delle superfici planetarie sui corpi rocciosi. Gli scienziati dell'Istituto Nazionale di Astrofisica di Roma affermano che i modelli di crateri sui due più grandi asteroidi nella fascia degli asteroidi, Vesta e Cerere, potrebbero aiutare a individuare quando Giove iniziò a formarsi durante l'evoluzione del primo Sistema Solare. Il loro studio che modella la storia crateriale dei due asteroidi - che si ritiene siano tra i più antichi del Sistema Solare - indica che il tipo e la distribuzione dei crateri mostrerebbero cambiamenti marcati nelle diverse fasi dello sviluppo di Giove.
Lo studio ha esplorato l'ipotesi che uno degli asteroidi, o forse entrambi gli oggetti, si formassero contemporaneamente a Giove, e che studiando le loro storie devastanti potesse fornire informazioni sulla nascita del pianeta gigante.
La simulazione del team ha descritto la formazione di Giove in tre fasi: un iniziale accrescimento del suo nucleo seguito da uno stadio di rapido accrescimento del gas. Questa è, a sua volta, seguita da una fase in cui l'accumulo di gas rallenta mentre il pianeta gigante raggiunge la sua massa finale. Durante le ultime due fasi, l'attrazione gravitazionale di Giove inizia a colpire oggetti sempre più distanti. Per ognuna di queste fasi, il team ha simulato il modo in cui Giove ha influenzato le orbite di asteroidi e comete dal sistema solare interno ed esterno e la probabilità che vengano spostate su un percorso di collisione con Vesta o Cerere.
"Abbiamo scoperto che la fase di sviluppo di Giove ha fatto una grande differenza sulla velocità degli impatti e sull'origine dei potenziali impattatori", ha affermato il dott. Diego Turrini, del gruppo di ricerca. "Quando il nucleo di Giove si avvicina alla sua massa critica, provoca un forte aumento degli impatti a bassa velocità da piccoli corpi rocciosi in orbita vicino a Vesta e Cerere che portano a schemi di distribuzione del cratere intensi e uniformi. Queste collisioni a bassa velocità potrebbero aver aiutato Vesta e Cerere a radunare massa. Una volta che il nucleo di Giove si è formato e il pianeta inizia ad accumulare rapidamente gas, esso devia oggetti più distanti su una rotta di collisione con Cerere e Vesta e gli impatti diventano più energici. Sebbene gli oggetti rocciosi del Sistema Solare interno siano gli impattatori dominanti in questa fase, le più alte energie di collisioni con corpi ghiacciati dal Sistema Solare esterno fanno il segno più grande. ”
La terza fase della formazione di Giove è complicata da un periodo noto come il bombardamento tardivo pesante, avvenuto circa 3,8 - 4,1 miliardi di anni fa. Durante questo periodo un numero significativo di oggetti, ricchi di composti organici, provenienti dal Sistema Solare esterno sono stati iniettati su orbite che attraversano il pianeta con i pianeti giganti e potrebbero aver raggiunto la Cintura di Asteroidi. Inoltre, si pensa che Giove sia migrato nella sua orbita in questo periodo, il che avrebbe causato un flusso aggiuntivo di impattatori su Vesta e Cerere.
Il team avrà l'opportunità di confermare i loro risultati quando la missione spaziale Dawn della NASA raggiungerà Vesta nel 2011 e poi proseguirà per un ulteriore appuntamento con Cerere nel 2015. Dawn raccoglierà informazioni sulla struttura e sulla morfologia superficiale dei due asteroidi e rispedirà indietro immagini ad alta risoluzione di modelli di cratere. Sebbene si pensi che i due asteroidi si siano formati l'uno vicino all'altro, sono piuttosto diversi. Vesta è un corpo roccioso, mentre si ritiene che Cerere contenga grandi quantità di ghiaccio.
"Se possiamo vedere le prove di un modello di cratere intenso, uniforme sottostante, supporterà la teoria che uno o entrambi questi pianeti minori si siano formati durante le fasi finali della crescita di Giove, a condizione che non vengano cancellati dal bombardamento successivo, "Disse Turrini. "Dawn misurerà anche le concentrazioni di materiale organico, che potrebbe darci ulteriori informazioni sulla storia delle collisioni con oggetti ricchi di organici provenienti dal Sistema Solare esterno."
Il team scientifico ha discusso i loro risultati al Congresso europeo di scienze planetarie di Potsdam, Germania.
Fonte: Europlanet