Le nuvole nottilucenti si pensavano un fenomeno relativamente moderno. Un team di ricercatori ha recentemente calcolato che la Terra e l’intero Sistema Solare potrebbero aver attraversato due dense nuvole interstellari che hanno causato nuvole nottilucenti globali, le quali potrebbero aver innescato un’era glaciale. Si ritiene che questo evento sia avvenuto circa 7 milioni di anni fa e avrebbe compresso l’eliosfera, esponendo la Terra al mezzo interstellare.
Le nuvole interstellari sono vasti regioni di gas e polvere che si trovano tra le stelle all’interno delle galassie. Sono per lo più composte da idrogeno, insieme a un po’ di elio e elementi più pesanti in tracce. Queste nuvole sono una parte fondamentale del ciclo vitale delle stelle, fornendo i materiali per la formazione di nuove stelle e venendo seminate con elementi dopo la morte delle stelle. Le nuvole variano significativamente per dimensioni, densità e posizione e sono un aspetto importante dell’evoluzione della Galassia.
Un’illustrazione annotata del mezzo interstellare. La lente gravitazionale solare segna il punto in cui un concetto di navetta spaziale nello spazio interstellare potrebbe utilizzare il nostro Sole come una gigantesca lente, permettendo primi piani ingranditi di pianeti che orbitano attorno ad altre stelle. Crediti: Charles Carter/Keck Institute for Space Studies
Il viaggio della Terra attorno alla Galassia non è per i pazienti, poiché impiega circa 250 milioni di anni per completare un’orbita completa a una velocità di 828.000 chilometri all’ora. Attualmente, il Sistema Solare si trova nel Braccio di Orione, uno dei bracci a spirale della nostra Galassia. Durante il viaggio, la Terra attraversa diverse regioni, incontrando stelle e diverse densità del mezzo interstellare. Sperimenta interazioni gravitazionali con stelle vicine e nebulose, a volte esercitando interazioni sottili. Nonostante l’enorme viaggio, le stelle della nostra Galassia rimangono relativamente invariate durante la vita umana.
La Via Lattea è una galassia a spirale con diversi bracci prominenti contenenti nidi stellari avvolti in nuvole rosa di gas idrogeno. Il Sole è rappresentato vicino al fondo nel Braccio di Orione. Crediti: NASA
Un team di astronomi guidato da Jess A. Miller del Dipartimento di Astronomia della Boston University ha tracciato il percorso del Sole nel tempo. Facendo ciò, hanno identificato due occasioni in cui la Terra e il Sistema Solare sono passati attraverso due dense nuvole interstellari. Una delle traversate è avvenuta 2 milioni di anni fa, l’altra 7 milioni di anni fa. Esplorando le proprietà delle nuvole, il team afferma che le nuvole sono abbastanza dense da poter comprimere il vento solare all’interno dell’orbita della Terra.
Il vento solare è un flusso costante di particelle cariche, principalmente elettroni e protoni, che vengono emesse dallo strato superiore dell’atmosfera del Sole, la corona. Le particelle viaggiano attraverso il Sistema Solare a velocità comprese tra 400 e 800 chilometri al secondo. Il confine del nostro Sistema Solare è definito come il punto in cui il vento solare si fonde con il mezzo interstellare.
Un’immagine composita composta dalla superficie del Sole, dalla corona e dai loop coronali digitalmente aggiunti, realizzati da Andrew McCarthy. (Crediti: Andrew McCarthy)
Team precedenti hanno analizzato eventi di cambiamento climatico dovuti a queste interazioni con il mezzo interstellare con risultati simili. Il raffreddamento globale è stato il risultato, con l’innesco di un’era glaciale. Lo studio di Miller e del suo team ha riconsiderato questo argomento utilizzando tecnologie e processi moderni.
Il team ha scoperto che le interazioni hanno effettivamente avuto un ruolo nei cambiamenti dell’atmosfera terrestre. Hanno trovato che i livelli di idrogeno nell’alta atmosfera sarebbero aumentati in modo sostanziale. L’idrogeno appena acquisito sarebbe stato convertito in molecole d’acqua nell’atmosfera inferiore e avrebbe portato a una riduzione dei livelli di ozono nella mesosfera. Questi processi avrebbero portato all’apparizione di nuvole nottilucenti globali nella mesosfera. Non sarebbero state permanenti, ma potrebbero aver bloccato il 7% della luce solare che raggiunge la Terra, portando il nostro pianeta in un’era glaciale.