SCIENZA E RICERCA

Meteoriti e non solo: occhi puntati sugli oggetti del nostro Sistema Solare

Oltre ai pianeti e ai loro satelliti, il nostro Sistema Solare è largamente popolato da una miriade di oggetti più piccoli che si estende ben oltre l'orbita di Plutone, declassato a pianeta nano nel 2006. 

Si definiscono corpi minori tutti gli oggetti del Sistema Solare con la sola esclusione dei pianeti, dei loro satelliti naturali e del Sole. Tra questi corpi troviamo le comete, gli asteroidi e le meteoriti. Su questi oggetti, spesso ancora misteriosi, si concentrano innumerevoli studi che comprendono osservazioni da Terra e missioni spaziali passate, presenti e future.

Tra Marte e Giove, si colloca la fascia principale degli asteroidi (composti carbonacei, silicacei e metallici), formata da oltre un milione di corpi celesti così chiamati per il loro aspetto "quasi stellare". Il quadro è completato dalla presenza delle comete - in un numero che oscilla attorno ai mille miliardi di oggetti, nella lontata nube di Oort a circa 100.000 volte la distanza media tra la Terra e il Sole - e dagli oggetti transnettuniani nella fascia di Kuiper, situata oltre l’orbita di Nettuno.

Asteroidi e comete rivestono un ruolo fondamentale nella comprensione dell’origine ed evoluzione del sistema solare perché, grazie alle loro piccole dimensioni e per la loro prolungata permanenza a grandi distanze dal sole (nel caso delle comete), hanno mantenuto praticamente inalterate le caratteristiche chimiche e fisiche primordiali fornendo una testimonianza diretta delle prime fasi evolutive del sistema solare.

Nella variegata popolazione di questi “piccoli” oggetti, si individuano i Near-Earth Objects(Neo), un gruppo di oggetti estremamente eterogeneo la cui origini e provenienza non sono ancora del tutto chiare, e che orbita nei pressi della terra in parte intersecandone l’orbita o addirittura orbitando all’interno dell’orbita terrestre intorno al sole. Inoltre, una parte di questi oggetti, tende ad avvicinarsi pericolosamente al nostro pianeta, ponendo un pericolo di collisione. 

Il parametro di minima distanza di intersezione orbitale (Moid, Minimum Orbital Intersection Distance), indica il rischio di collisione tra due oggetti astronomici. Se il Moid con la Terra è inferiore a  0,05unità astronomiche e il diametro dell’oggetto è di almeno 150metri, i Neo diventano pericolosi e vengono quindi rinominati Pho:Potentially Hazardous Objects. Un oggetto anche solo di queste dimensioni è infatti potenzialmente distruttivo, essendo capace di causare danni devastanti sulla terraferma o generando tsunami in caso di impatto sull’oceano.

Anche l’università di Padova partecipa ad alcuni programmi di osservazione di oggetti potenzialmente pericolosi, tra cui il progetto Ssa (Space Situation Awareness) dell’Agenzia spaziale europea (Esa), e il cui centro europeo di raccolta delle osservazioni si trova a Roma (Neo coordination centre, Neocc) presso la sede italiana dell’Esa e il programma nazionale Prisma (Prima rete per la sorveglianza sistematica di meteore e atmosfera). Il programma Prisma è dedicato al monitoraggio di bolidi e alla raccolta del materiale caduto sulla superficie. I bolidi sono meteoroidi grandi anche qualche metro di diametro e visibili a occhio nudo nell’atmosfera terrestre, in particolare nelle sere limpide d’estate.

Il 15 febbraio 2015 il cielo vicino alla città di Chelyabinsk fu illuminato dal passaggio di un bolide di circa 15 metri di diametro e una massa di 10.000 tonnellate che ha colpito l'atmosfera alla velocità di 54.000 km/h, circa 44 volte la velocità del suono. La deflagrazione fece evaporare circa tre quarti della roccia. La potenza dell’esplosione fu stimata fra i 500 e i 600 chilotoni. L’onda d’urto ha provocato numerosi feriti e diffusi danni alle abitazioni.

Di entrambi i programmi osservativi fa parte Monica Lazzarin,responsabile del progetto di studio di oggetti pericolosi dell’università di Padova.

Dottoressa Lazzarin, questi oggetti possono rappresentare un pericolo concreto per noi?

 In generale la maggior parte di questi oggetti passa vicino a noi senza destare alcuna preoccupazione di collisione con la terra, tuttavia alcuni di essi necessitano di un continuo monitoraggio perchè le loro orbite potrebbero evolvere e diventare pericolose per il nostro pianeta. Attualmente abbiamo scoperto solo una minima parte di questi oggetti e quindi non sappiamo effettivamente quanti siano i PHO, che come abbiamo visto, potrebbero essere in rotta di collisione anche senza un grande preavviso. 

Come possiamo prevedere possibili impatti?

Il monitoraggio del cielo è un’attività fondamentale. Poco tempo fa, dall’Osservatorio Astrofisico di Asiago, abbiamo studiato uno di questi oggetti che si era avvicinato al nostro pianeta a una distanza inferiore di quella che ci separa dalla luna (circa 380000 km).

E’ fondamentale osservare questi oggetti in modo continuo per poter prevedere tempestivamente le eventuali traiettorie di caduta. Inoltre è molto importante scoprire chi siano i loro possibili progenitori per studiare sempre più a fondo le loro caratteristiche. A Padova e presso la sede osservativa di Asiago sono state installate alcune telecamere accessibili rapidamente, con cui si possono studiare questi oggetti in tempi molto veloci.

Che rischi reali corriamo? Ci sono pericoli imminenti, o possiamo dormire tranquilli?

Attualmente non sono stati ravvisati oggetti pericolosi in rotta di collisione con la Terra, ma la grande craterizzazione di molti oggetti del Sistema Solare è testimonianza certa di un passato catastrofico e violento, ma anche di un attuale continuo bombardamento. basta osservare i nostri vicini, marte, mercurio, la luna. 

Questi cataclismi non sono poi così rari nel Sistema Solare, anche se la loro frequenza nell’epoca di formazione dei pianeti era di certo maggiore.

Circa 4 miliardi di anni fa infatti il late heavy bombardment- un cataclisma di proporzioni astronomiche - ha investito i pianeti interni del Sistema Solare cambiandone la geologia superficiale e probabilmente anche alcune caratteristiche dinamiche. Alcuni episodi isolati successivi sono stati addirittura osservati in diretta dall’uomo, come nel caso della cometa Shoemaker Levy-9, caduta sulla superficie di Giove tra il 16 e il 22 luglio 1994 sotto gli occhi puntati del Telescopio Spaziale Hubble, il satellite Rosat e lasonda Galileo, la Ulysses la Voyager 2. Gli impatti avvennero nel lato del pianeta opposto alla Terra, ma la rapida rotazione di Giove rese i siti degli impatti visibili dalla Terra qualche minuto dopo l'evento.

Che osservazioni avete in programma prossimamente?

Il prossimo ottobre ad Asiago verrà osservato, in collaborazione con un gruppo di astronomi giapponesi, un oggetto molto particolare [2005 ud], forse appartenente alla stessa famiglia di 3.200 phaeton, un oggetto rarissimo di transizione tra gli asteroidi e le comete, classificato anch’esso come pho. questo oggetto è legato dinamicamente alle geminidi, uno sciame meteorico tipicamente rilasciato dalle comete, ma ha caratteristiche dinamiche tipiche degli asteroidi.

Phaethon è stato recentamente studiato da noi anche da Asiago nell’ambito di una campagna internazionale di osservazione ottenendo risultati molto importanti sulla sua composizione e verrà osservato in futuro dalla missione Destiny+ dell’agenzia spaziale giapponese (Jaxa) che dovrebbe essere lanciata nel 2022 verso questo oggetto.

“Vi terrò aggiornati se ci dovessero essere grosse novità in arrivo”, conclude Monica Lazzarin con un sorriso. 

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