Le due lune di Giove Ganimede e Callisto potrebbero essere considerate gemelle fraterne. Le ragioni delle differenze hanno eluso gli scienziati per 30 anni, ma un nuovo studio fornisce una spiegazione. Durante il bombardamento tardivo pesante, Callisto fuggì relativamente incolume, mentre Ganimede era un bambino maltrattato; così tanto che la luna successiva si sciolse. "Gli impatti durante questo periodo hanno sciolto Ganymede in modo così completo e profondo che il calore non poteva essere rimosso rapidamente", ha dichiarato la dott.ssa Amy Barr del Southwest Research Institute. "Tutta la roccia di Ganimede è affondata al centro allo stesso modo in cui tutte le gocce di cioccolato affondano sul fondo di un cartone fuso di gelato. Callisto ha ricevuto meno impatti a velocità inferiori ed ha evitato il completo scioglimento. "
Barr e il Dr. Robin Canup hanno creato un modello che mostra come la forte gravità di Giove focalizzò gli impattatori cometari su Ganimede e Callisto 3,8 miliardi di anni fa, durante il periodo LHB. Ogni impatto sulla superficie mista di ghiaccio e roccia di Ganimede o Callisto crea una pozza di acqua liquida, permettendo alla roccia nella pozza di fondere di affondare al centro della luna.
Ma Ganimede è più vicino a Giove e quindi è stato colpito da doppi impattatori ghiacciati come Callisto. Inoltre, i dispositivi di simulazione che colpivano Ganimede avevano una velocità media più elevata. La modellistica di Barr e Canup mostra che la formazione del nucleo iniziata durante il bombardamento tardivo e pesante diventa energicamente autosufficiente a Ganimede ma non a Callisto.
Guarda un film che mostra l'effetto di un bombardamento tardivo del sistema solare esterno sulla struttura interna di Callisto (modello di punta nel film) e Ganimede (in basso).
"Simile a Terra e Venere, Ganimede e Callisto sono gemelli, e capire come sono nati uguali e cresciuti per essere così diversi è di enorme interesse per gli scienziati planetari", spiega Barr. "Il nostro studio mostra che Ganimede e Callisto registrano le impronte digitali della prima evoluzione del sistema solare, che è molto eccitante e per nulla scontato."
La "dicotomia di Ganimede-Callisto" è stata un problema classico nella planetologia comparata, un campo di studio che cerca di spiegare perché alcuni oggetti del sistema solare con caratteristiche di massa simili hanno apparenze radicalmente diverse. Lo studio di Barr e Canup collega anche l'evoluzione delle lune di Giove alla migrazione orbitale dei pianeti esterni e alla storia dei bombardamenti sulla luna terrestre.
Il loro articolo, "Origine della dicotomia di Ganimede-Callisto per impatti durante il bombardamento tardivo e pesante", di Barr e Canup, appare online su Nature Geoscience il 24 gennaio 2010.
Fonte: SwRI