Gli scienziati hanno aiutato a risolvere il mistero di ciò che si trova sotto la superficie di Nettuno, il pianeta più distante del nostro sistema solare. Un nuovo studio fa luce sulla composizione chimica del pianeta, che si trova a circa 4,5 miliardi di chilometri dal sole.

Mondi congelati

Temperature estremamente basse su pianeti come Nettuno - chiamati giganti di ghiaccio - significano che le sostanze chimiche su questi mondi lontani esistono in uno stato congelato, dicono i ricercatori. Miscele d'acqua congelate, ammoniaca e metano costituiscono uno spesso strato tra l'atmosfera e il nucleo dei pianeti, noto come mantello. Però, la forma in cui vengono immagazzinate queste sostanze chimiche è poco conosciuta.

Usare esperimenti di laboratorio per studiare queste condizioni è difficile, poiché è molto difficile ricreare le pressioni e le temperature estreme che si trovano sui giganti di ghiaccio, dicono i ricercatori. Anziché, gli scienziati di Edimburgo hanno eseguito simulazioni al computer su larga scala delle condizioni nel mantello.

Osservando come le sostanze chimiche reagiscono tra loro a pressioni molto elevate e a basse temperature, sono stati in grado di prevedere quali composti si formano nel mantello. "I modelli informatici sono un ottimo strumento per studiare questi luoghi estremi, e ora ci stiamo basando su questo studio per ottenere un quadro ancora più completo di ciò che accade lì, " afferma il dottor Andreas Hermann.

Composto chimico

Il team ha scoperto che le miscele congelate di acqua e ammoniaca all'interno di Nettuno e di altri giganti di ghiaccio, compreso Urano - probabilmente formano un composto poco studiato chiamato ammoniaca emiidrato. I risultati influenzeranno il modo in cui i giganti del ghiaccio verranno studiati in futuro e potrebbero aiutare gli astronomi a classificare i pianeti appena scoperti mentre guardano più in profondità nello spazio.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , è stato sostenuto da Engineering and Physical Sciences Research Council. Il lavoro è stato svolto in collaborazione con scienziati della Jilin University, Cina.

"Questo studio ci aiuta a prevedere meglio cosa c'è all'interno di pianeti ghiacciati come Nettuno. I nostri risultati suggeriscono che l'ammoniaca emiidrata potrebbe essere un componente importante del mantello nei giganti di ghiaccio, e contribuirà a migliorare la nostra comprensione di questi mondi congelati, "dice il dottor Hermann.