Le lune interne di Nettuno potrebbero essere i frammenti di antichi mondi ghiacciati

L'indizio chimico nascosto nella luce infrarossa

Le osservazioni di Webb costituiscono la prima analisi chimica dettagliata delle lune interne e degli anelli di Nettuno . Il telescopio ha scomposto la luce infrarossa in uno spettro, una sorta di impronta digitale che permette di riconoscere minerali e ghiacci anche a distanze enormi.

I risultati hanno evidenziato tre elementi chiave:

• i corpi osservati contengono fillosilicati ricchi di magnesio ;
• non è stato rilevato ghiaccio d'acqua nei loro spettri ;
• questi minerali non erano mai stati individuati oltre Giove nel Sistema solare esterno .

I fillosilicati avrebbero potuto formarsi nelle regioni profonde di lune abbastanza grandi da produrre calore interno, sciogliere parte del ghiaccio e innescare le reazioni chimiche necessarie. Le piccole lune che vediamo oggi, invece, non avrebbero dimensioni sufficienti per generare quel calore.

Tritone, il principale sospettato

L'indizio compositivo si collega a una caratteristica insolita di Tritone, la più grande luna di Nettuno. Tritone orbita infatti in senso retrogrado, cioè nella direzione opposta rispetto alla rotazione del pianeta .

Per questo motivo gli astronomi ritengono da tempo che Tritone non si sia formato attorno a Nettuno. L'ipotesi più accreditata è che fosse un oggetto della fascia di Kuiper, la regione oltre l'orbita di Nettuno popolata da corpi ghiacciati come Plutone, e che sia stato catturato dalla gravità del pianeta .

Secondo il gruppo del Caltech, quella cattura avrebbe avuto conseguenze devastanti. L'influenza gravitazionale di Tritone avrebbe sconvolto e frantumato un antico sistema di grandi lune che orbitavano Nettuno in senso regolare, cioè nella stessa direzione della rotazione del pianeta .

Dalla distruzione alla ricomposizione

Dopo la collisione e la dispersione dei materiali, la gravità avrebbe lentamente riunito parte dei detriti. Larissa, Galatea, Proteo e le altre lune interne sarebbero quindi resti riaggregati di quei mondi distrutti .

Questa ricostruzione spiega la combinazione apparentemente contraddittoria osservata da Webb: argille formate grazie all'acqua liquida, ma nessun ghiaccio d'acqua visibile negli spettri. Le superfici ghiacciate originarie potrebbero essere state eliminate durante la distruzione, lasciando esposto il materiale già trasformato presente negli strati interni dei corpi progenitori .

L'ipotesi alternativa

La cattura di Tritone è la spiegazione principale, ma non l'unica. I ricercatori considerano anche la possibilità che i minerali argillosi provengano dalla frantumazione mareale di un grande oggetto differenziato della fascia di Kuiper, paragonabile per dimensioni a Plutone, passato troppo vicino a Nettuno e distrutto dalla sua gravità .

In entrambi gli scenari, la conclusione di fondo non cambia: il materiale che oggi affiora sulle lune interne e negli anelli proviene probabilmente dall'interno di un corpo molto più grande delle lune attuali .

Un sistema di lune riscritto da una catastrofe

Il quadro che emerge è molto diverso da quello di un insieme di lune primitive, rimaste quasi intatte dalla formazione del pianeta. Le lune interne di Nettuno potrebbero essere i superstiti di un violento riassetto dell'intero sistema satellitare .

Lo stesso tipo di indagine potrebbe aiutare a capire se eventi analoghi abbiano modificato in passato i sistemi di lune di Urano e Saturno . Analizzando la composizione delle superfici, il James Webb permette infatti di ricostruire eventi avvenuti miliardi di anni fa, anche quando le prove dirette sono ormai scomparse.

In sintesi, Webb non ha osservato soltanto alcune piccole lune e gli anelli di Nettuno: ha trovato una possibile traccia della loro origine. Se l'interpretazione sarà confermata, il sistema attuale sarebbe nato dalle macerie di un'antica generazione di lune, distrutta dall'arrivo di Tritone.