Il nostro sole è una palla di gas ardente e senza vita alimentata da un inferno nucleare. La Terra, nel frattempo, è un pianeta roccioso, stratificato coperto d'acqua e brulicante di vita. Tuttavia, la composizione elementare di questi due corpi celesti è sorprendentemente simile.
Gli elementi nel sole e nella Terra sono praticamente gli stessi, sebbene la Terra avesse meno elementi più volatili del sole, che evaporano alle alte temperature, una nuova analisi rivela.
Ciò suggerisce che la Terra si è formata dal materiale nella nebulosa solare - la nuvola di polvere e gas che ha modellato il sole - ma elementi volatili come elio, idrogeno, ossigeno e azoto sono stati rimossi durante la formazione del nostro pianeta. Gli strumenti utilizzati nel presente studio potrebbero anche aiutare a rivelare la composizione di esopianeti in orbita attorno a stelle lontane, hanno riferito gli autori dello studio.
In primo luogo, i ricercatori hanno analizzato elementi che sono comparsi nei meteoriti rocciosi caduti sulla Terra, noti come condriti. I condriti, che si sono formati anche nella nebulosa protosolare, sono spesso usati come proxy per comprendere la composizione chimica del sole, hanno scritto i ricercatori.
Hanno anche valutato la composizione elementale del sole dalle osservazioni delle radiazioni nella fotosfera del sole - il "guscio" esterno che emana luce - e hanno incorporato i dati della turbolenza solare e dei modelli teorici.
Sebbene gli elementi più abbondanti nel sole siano l'idrogeno e l'elio, i ricercatori hanno scoperto che un totale di 60 elementi era abbondante sia nei meteoriti che nella fotosfera; questi elementi probabilmente erano anche abbondanti nella nebulosa protosolare prima della nascita del sole, secondo lo studio.
Quindi, gli scienziati hanno confrontato i loro risultati con la composizione elementare del nucleo e del mantello primitivo della Terra, che possono essere raccolti attraverso una combinazione di modelli matematici, dati sismici e campioni di roccia. Hanno scoperto che mentre la Terra condivideva la maggior parte degli stessi elementi dei condriti e del sole, la Terra aveva "devolatilizzato" - ha perso elementi volatili nel tempo - e che questo era "un processo intrinseco" mentre il sistema solare interno prendeva forma, i ricercatori hanno scritto.
"Questo confronto fornisce una grande quantità di informazioni sul modo in cui si è formata la Terra", ha scritto in un co-autore Trevor Ireland, professore di geochimica e cosmochimica con la Research School of Earth Sciences presso la Australian National University (ANU) di Canberra dichiarazione.
Valutazioni simili potrebbero essere fatte per pianeti in orbita attorno a stelle diverse dal nostro sole.
"Gli esopianeti rocciosi sono quasi certamente pezzi devolatilizzati delle nebulose stellari da cui si sono formati loro e le loro stelle ospiti", hanno scritto i ricercatori nello studio.
Individuare la composizione elementare degli esopianeti lontani giocherà un ruolo importante nel determinare se possono sostenere la vita umana, ha detto nella dichiarazione l'autore principale dello studio Haiyang Wang, candidato al dottorato presso la Scuola di ricerca di astronomia e astrofisica dell'ANU.
"La composizione di un pianeta roccioso è uno dei pezzi mancanti più importanti nei nostri sforzi per scoprire se un pianeta è abitabile o no", ha detto Wang.
I risultati sono apparsi online il 14 marzo sulla rivista prestampata arXiv e saranno pubblicati in un prossimo numero della rivista Icarus.
