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    La composizione organica di antichi meteoriti fa luce sul primo sistema solare

    Il meteorite carbonioso di Orgueil, un tesoro scientifico caduto nel 1864 nel sud-ovest della Francia. La massa principale del meteorite può essere vista alla mostra del meteorite al Muséum National d'Histoire Naturelle di Parigi fino a gennaio 2019. Lo stand su cui è visualizzato il meteorite ha un diametro di circa 30 cm Credito:K.H. Gioia

    L'origine della materia organica trovata nei meteoriti che si sono formati durante la nascita del Sistema Solare 4,5 miliardi di anni fa potrebbe fornire indizi chiave per comprendere la nascita della vita qui sulla Terra.

    Potrebbe anche aiutare gli astronomi a studiare la potenziale abitabilità di altri sistemi solari. È quanto emerge da un nuovo studio condotto dall'Università di Manchester.

    La nuova ricerca, pubblicato in Atti della National Academy of Sciences degli Stati Uniti d'America (PNAS) , conferma che i materiali organici accumulati negli asteroidi condritici probabilmente si sono formati attraverso reazioni chimiche di base durante la fase iniziale del nostro Sistema Solare.

    Le condriti carboniose sono meteoriti originati da asteroidi condritici antichi quanto il nostro Sistema Solare. Ricercatori, guidato dal Dr. Romain Tartèse della Scuola di Scienze della Terra e dell'Ambiente di Manchester, hanno analizzato la composizione isotopica dell'ossigeno nei materiali organici trovati in questi specifici meteoriti. Gli isotopi sono atomi dello stesso elemento che condividono lo stesso numero di protoni, ma hanno un diverso numero di neutroni.

    L'analisi isotopica fornisce agli scienziati la firma isotopica di un composto, che funge da impronta digitale dei processi coinvolti nella sua formazione. Facendo questo, il team ha aiutato a individuare le origini dei materiali organici contenuti nei meteoriti, che sono costituiti da elementi chiave necessari per la vita, come il carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto, e zolfo.

    È lo strumento CAMECA NanoSIMS presso l'Università di ManchesterMaggiori dettagli su https://sites.google.com/view/manchester-nanosims/home Credito:K.L. Moore

    I risultati suggeriscono che se i materiali organici possono formarsi mediante processi chimici di base che operano nel nostro Sistema Solare, c'è la possibilità che siano diffusi in altri sistemi planetari.

    Le condriti carboniose sono costituite dai primi materiali solidi, come rocce, organici, ghiaccio d'acqua, e polvere a grana fine, formatasi nel Sistema Solare. Quando trovato sulla Terra e analizzato in dettaglio, agiscono come capsule del tempo per comprendere come i pianeti si sono formati e si sono evoluti nel corso di miliardi di anni.

    "Le condriti sono un'istantanea del primo sistema solare, fornendo informazioni chiave su come i protopianeti e i pianeti si sono formati e sono stati elaborati, " dice il dottor Tartèse.

    Le condriti carboniose ricche di sostanze organiche sono particolarmente rare, comprende solo una piccola percentuale di tutti i meteoriti conosciuti.

    "La Terra è un pianeta dinamico:processi come la tettonica a zolle e l'erosione hanno cancellato la maggior parte delle prime registrazioni della Terra, " Dice il dottor Tartèse. Questo rende gli studi completi sulle condriti ancora più importanti per capire come si è formato ed evoluto il nostro pianeta.

    Lo strumento CAMECA NanoSIMS presso l'Università di ManchesterMaggiori dettagli su https://sites.google.com/view/manchester-nanosims/home. Credito:K.L. Moore

    Utilizzando campioni del Muséum National d'Histoire Naturelle di Parigi, il team di ricerca ha trascorso due anni a misurare e interpretare con precisione la composizione isotopica dell'ossigeno degli elementi organici in alcuni di questi meteoriti precoci.

    Lo studio fornisce la prima "analisi ad alta precisione del triplo isotopo dell'ossigeno" di sostanze organiche condrite carboniose. Gli studi precedenti si sono concentrati principalmente su altri due elementi costitutivi della vita abbondanti nelle sostanze organiche:l'idrogeno e l'azoto. L'ossigeno ha un vantaggio cruciale rispetto ad altri elementi, come idrogeno e azoto, poiché è abbastanza abbondante in questi meteoriti, comprendente il 10-20% di condrite organica. Ma soprattutto, è composto da tre diversi isotopi stabili, mentre l'idrogeno e l'azoto hanno solo due varietà di isotopi stabili.

    Avendo tre isotopi stabili, l'ossigeno offre un livello di informazione in più rispetto agli elementi con due isotopi stabili come l'idrogeno e l'azoto, fornendo indizi critici per limitare ulteriormente l'origine delle sostanze organiche condritiche.

    Il Dr. Tartèse ha aggiunto:"Il modello degli isotopi dell'ossigeno era simile alla relazione che lega la composizione del Sole, asteroidi e pianeti terrestri. Perciò, questo probabilmente implica che le condriti organiche carboniose si siano formate attraverso reazioni chimiche nel primo sistema solare, piuttosto che essere stato ereditato dal mezzo interstellare."


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