Dic 14

Un laboratorio inaspettato *

E’ noto che durante l’esplosione di una supernova si creino gli elementi più pesanti presenti in Natura. Si sa anche che nei resti della stella che si disperde nello spazio si trovano molecole a volte del tutto inaspettate. Tuttavia, quanto trovato nella Nebulosa del Granchio, una recente (circa 1000 anni fa) supernova decisamente vicina a noi (6500 anni luce) sembra proprio uno scherzo della Natura e ci fa capire quanto funzionino bene i laboratori “cosmici”.

Gli elementi chimici si combinano tra loro. Alcuni con maggiore frequenza, altri sono invece più reticenti. Sono normalmente necessarie condizioni al contorno che aiutino queste unioni. Vi è però un gruppetto di veri e propri “snob”, i gas nobili. Li conosciamo bene: elio, neon, argon, radon, xeno e kripton. Si considerano esseri speciali (nobili appunto) e non amano mischiarsi con gli altri elementi troppo comuni. In particolare, l’argon riesce a formare una molecola con l’idrogeno (idruro di argon) solo in laboratorio. Una vera e propria forzatura umana.

Analizzando, però, in dettaglio la nube associata alla nebulosa del Granchio, si sono rivelate moltissime righe di emissione, che identificano molto bene gli elementi chimici e le molecole che le causano. Immaginate la sorpresa quando è stata vista proprio la molecola dell’idruro di argon. Tanta fatica fatta nei nostri laboratori e la Natura ci riusciva tranquillamente nello Spazio! E, soprattutto, lo faceva in un’ ambiente altamente ostile per certe strane unioni: il gas caldo e velocissimo che si espandeva da una supernova.

In realtà, la spiegazione sta proprio nella criticità del laboratorio cosmico. L’alta temperatura a cui sono stati soggetti gli atomi di argon (createsi nella stella esplosa) hanno facilmente fatto perdere degli elettroni al nostro nobile signore. Vagando nella nebulosa è venuto a contatto con assai meno nobili molecole fredde di idrogeno (H2). Esattamente le giuste condizioni per un matrimonio piuttosto raro: lo ione di argon è stato accolto tra le braccia di un atomo d’idrogeno che si è liberato del compagno. Una fortuna simile non capita tutti i giorni!

Una scoperta interessante, in quanto stabilisce molto bene quante e quali reazioni possono avvenire a seguito di un’esplosione stellare, che potrebbe portarci ben oltre:  i ricercatori  hanno già individuato altre righe  molto strane. Chissà quali nuovi matrimoni sono nati in quell’ammasso di  polvere e gas che sta attraversando velocemente lo spazio.

Solito articolo a pagamento (Science) QUI

nebulosa del Granchio
La nebulosa del Granchio: le zone blu mostrano gas caldo, mentre le rosse si riferiscono a polvere e gas freddi. Fonte: NASA, ESA, Alison Loll & Jeff Hester (University of Arizona)

4 commenti

  1. Mario Fiori

    Bellissimo Enzo, non avevo dubbi potesse accadsere , d'altra parte le molecole importanti o meno ma rare hanno sicuramente bisogno di condizioni così particolari.
    Siamo, e non solo noi ma anche molecole inorganiche, veramente figli delle stelle.

  2. ConcettoM

    Come nella vita, ognuno si sceglie i compagni con cui è più comodo stare. In quelle condizione per quell'atomo di idrogeno è stato più conveniente dal punto vista energetico liberarsi di un suo simile e legarsi con un atomo di Ar. (Tanto, l'altro idrogeno ha fatto la stessa cosa!!!!).

  3. davide1334

    io volevo sapere  se nell'esplosione gli elementi scagliati nello spazio seguono un ordine più o meno preciso: cioè la struttura a cipolla della stella si "rovescia" all'infuori formando anelli di elementi o si mescola tutto in maniera più o meno uniforme?

  4. caro davide,
    tieni conto che prima dell'esplosione vi è una violenta contrazione e poi un rimbalzo ancora più violento. Ne segue che è ben difficile pensare che gli strati mantengano una gerarchia in uscita. All'inizio magari vi è una qualche separazione approssimativa, ma poi tutto si mischia, anche perché l'esplosione non è perfettamente simmetrica, come si vede bene anche nel caso del Granchio. Pensa, infine, che nel giro di poche decine di migliaia di anni la nube si disperde completamente e quindi si mischia in modo del tutto casuale. 

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