Dopo anni di studi il verdetto sulla roccia del Museo di Firenze È nata quattro miliardi di anni fa da uno scontro tra asteroidi

Èun pezzo di roccia, chiamata «quasicristallo», che si è creato più di quattro miliardi di anni fa, mentre si stava formando lo stesso sistema solare, forse per una collisione tra asteroidi. Il quasicristallo è stato scoperto qui, in Italia, e studiato da scienziati di tutto il mondo. È certamente di origine extraterrestre questo quasicristallo trovato in natura, conservato a Firenze nel Museo di Storia Naturale dell'Università del capoluogo toscano. Il quasicristallo è un particolarissimo solido dalla struttura atomica singolare: gli atomi sono in serie «non ripetitiva», come invece avviene per il normale cristallo. I quasicristalli sono formazioni di recentissima scoperta: sono stati osservati dal celebre scienziato Dan Shechtman, del Technion – Israel Institute of Technology, per la prima volta nel 1984 e per questa sua scoperta gli venne attribuito il Premio Nobel per la Chimica nello scorso anno. La storia misteriosa e affascinante del quasicristallo fiorentino è stata scritta da un gruppo di ricercatori dopo la sua individuazione nel museo nel 2009. Proprio in questi giorni Luca Bindi, professore associato di Mineralogia presso il Dipartimento di Scienze della Terra dell'ateneo fiorentino, ha firmato come primo autore un articolo pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica internazionale «Pnas». La scoperta della natura extraterrestre del quasicristallo segue quella della sua individuazione come formazione naturale. Il campione appartiene alle collezioni mineralogiche del Museo di Storia Naturale (accettato dalla International Mineralogical Association con il nome di icosahedrite) ed è stato studiato da Bindi in collaborazione con i fisici Paul J. Steinhardt e Nan Yao, dell'Università di Princeton, e Peter J. Lu, dell'Università di Harvard. Il campione fiorentino rappresenta un nuovo tipo di corpo extraterrestre, databile a circa 4,5 miliardi di anni fa, in pratica è contemporaneo alla formazione del sistema solare. La sua particolarità è quella di presentare una «simmetria pentagonale» che, fino a ora, si pensava che fosse ottenibile esclusivamente in laboratorio a condizioni controllate e particolari. Gli studi in materia sono comunque recentissimi. Dopo la scoperta del 2009, che è stata pubblicata sulla rivista «Science», si sono aperti una serie di orizzonti significativi non solo per le discipline mineralogiche e cristallografiche, ma anche per la fisica dello stato solido della materia. È stato dimostrato, infatti, che i quasicristalli possono formarsi spontaneamente in natura e, soprattutto, rimanere stabili per tempi geologici. Si tratta di studi di notevole importanza, messi in evidenza dalle motivazioni scientifiche riportate per l'assegnazione del Premio Nobel a Shechtman. Lo studioso israeliano aveva già preso il premio Wolf per la Fisica nel '99. Gli studiosi che hanno esaminato il quasicristallo fiorentino durante le loro ricerche hanno focalizzato l'attenzione per capire come questi materiali possano formarsi in natura. Nel quasicristallo sono state individuate inclusioni del minerale «stishovite», un polimorfo del biossido di silicio che si forma solo a pressioni elevatissime, circa 100.000 atmosfere, verificabili solo in particolari condizioni naturali, come in zone ben al di sotto la superficie terrestre (al confine tra mantello e nucleo), in crateri da impatto o nello spazio, tramite collisioni tra meteoriti e asteroidi. Per distinguere tra queste possibilità, in collaborazione con scienziati dello Smithsonian Institution di Washington DC (Glenn J. MacPherson) e del California Institute of Technology (John M. Eiler, Yunbin Guan) sono stati effettuati una serie di esperimenti per misurare il rapporto tra gli isotopi dell'ossigeno. E la risposta è sbalorditiva. «I risultati sono stati inequivocabili: gli isotopi dell'ossigeno sono risultati del tutto simili a quelli osservati in una categoria di meteoriti conosciute come condriti carbonacee - ha annunciato Luca Bindi - La cosa interessante è che fino ad oggi le leghe di alluminio metallico non erano mai state osservate in meteoriti; ne consegue che il campione fiorentino potrebbe rappresentare un nuovo tipo di corpo extraterrestre, molto probabilmente risalente a circa 4,5 miliardi di anni fa, coincidente con la formazione del sistema solare. Ciò che rimane da determinare è come le collisioni di meteoriti o asteroidi abbiano portato alla formazione dei quasicristalli. Stiamo lavorando ad un'altra serie di esperimenti per determinare con maggiore precisione in quali condizioni si sia formato questo minerale».