Attività tettonica su pianeta extrasolare, con un emisfero pieno di vulcani

Lhs 3844b è un pianeta roccioso poco più grande della Terra ubicato a 45 anni luce da noi e secondo uno studio internazionale potrebbe essere il primo mondo al di fuori del sistema solare su cui sia stata rilevata un’attività tettonica. Ma con dinamiche sorprendenti.

Tale tipo di analisi è solitamente ostacolato dalla presenza di un’atmosfera che tende ad assorbire e nascondere le variazioni nella radiazione elettromagnetica emessa dalla superficie del pianeta, ma Lhs 3844b ne è privo. Si trova inoltre, a causa della vicinanza, in orbita sincrona intorno al proprio sole, ovvero gli mostra sempre la stessa faccia come la Luna con la Terra.

Gelido e infernale

Ciò porta ad avere un emisfero costantemente esposto alle radiazioni solari e l’altro sempre al buio. E dovrebbe essere questa la causa della strana tettonica ipotizzata dai ricercatori delle Università di Oxford e Berna in collaborazione con l’ETH di Zurigo e il National Centre of Competence in Research PlanetS (anch’esso con sede a Berna).

La temperatura dell’emisfero illuminato può raggiungere gli 800 centigradi, contro i -250 del lato oscuro. Basandosi sulle temperature e la variazione nella radiazione osservate, i ricercatori hanno elaborato diverse simulazioni variabili in considerando diversi materiali e fattori quali il riscaldamento dovuto all’attività del nucleo, al decadimento radioattivo e al contrasto fra le temperature in superficie che presuppongono un costante flusso di materiale sotterraneo (roccia fusa, in sostanza) da un emisfero all’altro, che sorprendentemente in alcuni scenari non corrisponde però con quanto osservato sulla Terra.

Come l’Islanda e le Hawaii, ma su mezzo pianeta

Si potrebbe pensare che nel lato rovente il materiale tenda a salire verso l’alto proprio a causa del riscaldamento mentre in quello gelido esso sprofondi, ma in realtà potrebbe avvenire esattamente l’opposto: il materiale freddo tende a essere più rigido e compatto, meno soggetto a subduzione, più stabile; le rocce fuse meno viscose presenterebbero invece maggior facilità nel fluire verso le profondità del pianeta. Un processo quindi apparentemente controintuitivo ma che segue leggi fisiche note.

In definitiva, Lhs 3844b potrebbe presentare un emisfero tappezzato di vulcani in attività e un altro del tutto privo, ma non sappiamo quale si trovi esposto al sole e quale dalla parte opposta. Le osservazioni future con strumenti più potenti potranno fornire maggiori informazioni riguardo le temperature superficiali e le attività di gas vulcanici.

Per maggiori informazioni: “Hemispheric Tectonics on LHS 3844b”,
Tobias G. Meier, Dan J. Bower, Tim Lichtenberg, Paul J. Tackley, and Brice-Olivier Demory, Astrophysical Journal Letters, 24 febbraio 2021.

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