Il nuovissimo orologio al radiocarbonio che aiuterà gli scienziati a svelare i segreti del passato
Un gruppo internazionale di ricerca, che ha coinvolto anche l’Università di Bologna, ha messo a punto nuovi standard per le datazioni al radiocarbonio che permettono di datare reperti risalenti fino a 55.000 anni fa con una precisione fino ad oggi impensabile.
La capacità di datazione di oggetti antichi, risalenti fino a 55.000 anni fa, raggiunge un alto livello di precisione grazie al lavoro di un gruppo internazionale di scienziati che ha permesso di migliorare sensibilmente l’accuratezza della curva di calibrazione per le datazioni al radiocarbonio. Un progetto – a cui ha partecipato anche l’Università di Bologna – portato avanti per sette anni e realizzato grazie all’analisi di oltre 15 mila reperti.
I risultati,pubblicati sulla rivista Radiocarbon, compongono tre nuove curve di calibrazione del radiocarbonio: IntCal20 per i reperti rinvenuti nell’emisfero nord del pianeta, SHCal20 per l’emisfero sud e Marine20 per il mondo degli oceani.
Per l’Università di Bologna ha partecipato allo studio la professoressa Sahra Talamo, docente al Dipartimento di Chimica “Giacomo Ciamician” e Principal Investigator del progetto ERC RESOLUTION, il cui obiettivo è sviluppare set di dati di calibrazione al radiocarbonio ad alta risoluzione che permettano di ottenere datazioni in grado di fare luce sui periodi chiave della preistoria europea.
“Queste nuove curve di calibrazione del radiocarbonio ci daranno la possibilità di osservare il passato con un livello di dettaglio mai raggiunto prima”, spiega la professoressa Talamo. “E questo ci permetterà ad esempio di ottenere nuove informazioni su un periodo cruciale della storia dell’Homo Sapiens: la dinamica del suo arrivo in Europa, le interazioni avute con l’Uomo di Neandertal e quando le popolazioni di queste due specie si sono sovrapposte in differenti regioni europee”.
La tecnica del radiocarbonio è stata sviluppata nel 1949 da Willard Frank Libby: una scoperta che gli valse, nel 1960, il premio Nobel per la chimica. Alla base del suo funzionamento ci sono due isotopi di carbonio: uno stabile, il Carbonio-12, e uno radioattivo, il Carbonio-14.
Poiché tutti gli esseri viventi assorbono carbonio, sotto forma di CO2, questo significa che i due isotopi di Carbonio-12 e Carbonio-14 sono presenti nel loro organismo nella stessa proporzione con cui erano presenti nell’atmosfera nel periodo in cui sono vissuti. Quando però un organismo muore, il processo di acquisizione di nuovo carbonio si interrompe. A quel punto, gli isotopi stabili di Carbonio-12 restano invariati, ma gli isotopi radioattivi di Carbonio-14 iniziano un processo di decadimento di cui conosciamo con precisione i tempi. In questo modo, quando misuriamo la quantità restante di Carbonio-14 in un campione organico possiamo determinare l’età della morte dell’organismo a cui è appartenuto. Fino ad oggi, in questo modo era possibile andare indietro nel tempo fino ai 50.000 anni fa; ora, per la prima volta in assoluto, la nuova curva di calibrazione permetterà agli scienziati di arrivare fino a 55.000 anni fa.
A complicare le cose c’è però il fatto che la quantità di Carbonio-14 presente nell’atmosfera non è rimasta costante nel corso della storia: questo significa che l’età Carbonio-14 non corrisponde a un’età calendario. Per ovviare a questo problema, si utilizza una procedura chiamata calibrazione, che permette di calibrare l’età Carbonio-14 con una scala di tempo assoluta: è così che nasce la curva di calibrazione conosciuta come IntCal (International Calibration Curve).
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