Credito d'immagine: Cornell
Secondo i ricercatori della Cornell University, gli asteroidi binari - dove un piccolo asteroide orbita attorno a uno più grande - sono in realtà piuttosto comuni nelle orbite di attraversamento della Terra. I ricercatori stimano che il 16% degli asteroidi con diametro superiore a 200 metri abbia un compagno - fino ad ora ne hanno trovati cinque usando due dei più grandi radiotelescopi del mondo.
Gli asteroidi binari - due oggetti rocciosi che orbitano l'uno attorno all'altro - sembrano essere comuni nelle orbite che attraversano la Terra, secondo gli astronomi che usano i due telescopi radar più potenti al mondo. Ed è probabile, dicono, che questi sistemi a doppio asteroide si siano formati a seguito di effetti gravitazionali durante incontri ravvicinati con almeno due dei pianeti interni, compresa la Terra.
Scrivendo in un rapporto pubblicato dalla rivista Science sul suo sito Web Science Express (11 aprile 2002), i ricercatori stimano che circa il 16% dei cosiddetti asteroidi vicini alla Terra (NEA) di diametro superiore a 200 metri (219 iarde) sono probabilmente sono sistemi binari, con una dimensione relativa di circa tre a uno dei due corpi che circondano. Ad oggi, cinque di questi sistemi binari sono stati identificati dal radar, afferma il ricercatore capo Jean-Luc Margot, un O.K. Conte postdottorato presso la Divisione di Scienze geologiche e planetarie del California Institute of Technology.
Margot, che al momento delle osservazioni era un ricercatore associato nel gruppo di studi planetari / radar presso l'Osservatorio di Arecibo della National Science Foundation (NSF) a Puerto Rico (gestito presso la Cornell University), afferma che i risultati teorici e di modellizzazione mostrano gli asteroidi binari sembra formarsi estremamente vicino alla Terra - entro una distanza pari a poche volte il raggio del pianeta (6.378 chilometri o 3.963 miglia). "Il fatto che uno su sei grandi NEA sia un codice binario e che in genere sopravvivano nell'ordine di 10 milioni di anni, implica che questi incontri ravvicinati devono avvenire frequentemente rispetto alla durata degli asteroidi binari", afferma Margot.
L'articolo di Science, "Asteroidi binari nella popolazione di oggetti vicino alla Terra", è coautore di Michael Nolan, ricercatore associato di Arecibo; Lance Benner, Steven Ostro, Raymond Jurgens, Jon Giorgini e Martin Slade presso il Jet Propulsion Laboratory (JPL); e Donald Campbell, professore di astronomia a Cornell. Le osservazioni sono state fatte al telescopio di monitoraggio della NASA Goldstone da 70 metri in California e all'Osservatorio di Arecibo.
I NEA si formano nella cintura degli asteroidi, tra le orbite di Marte e Giove, e spinti dall'attrazione gravitazionale dei pianeti vicini, in gran parte Giove, in orbite che consentono loro di entrare nel vicinato della Terra. La maggior parte degli asteroidi sono i resti dell'agglomerato iniziale dei pianeti interni.
Gli astronomi hanno a lungo ipotizzato l'esistenza di NEA binari, basato in parte su crateri da impatto sulla Terra. Di circa 28 crateri noti di impatto terrestre con diametro maggiore di 20 chilometri, almeno tre sono doppi crateri formati da impatti di oggetti delle stesse dimensioni dei binari appena scoperti. Gli astronomi hanno anche notato i cambiamenti nella luminosità della luce solare riflessa per alcuni NEA, indicando che un doppio sistema stava causando un'eclissi o occultazione dell'uno dall'altro.
Nel 2000 Margot e i suoi co-ricercatori, usando le misurazioni del radar Goldstone, hanno scoperto che un piccolo asteroide di circa 800 metri di diametro (mezzo miglio), 2000 DP107 (scoperto solo mesi prima da un team del Massachusetts Institute of Technology), era un sistema binario. Le osservazioni di otto giorni dello scorso ottobre con il telescopio Arecibo molto più sensibile hanno chiaramente stabilito le caratteristiche fisiche dei due asteroidi di DP107 e la loro orbita l'una attorno all'altra. Si è scoperto che l'oggetto più piccolo chiamato secondario, ha un diametro di circa 300 metri (1.000 piedi) ed è in orbita attorno all'asteroide più grande, il primario, ogni 42 ore a una distanza di 2,6 chilometri (1,6 miglia). I due asteroidi sembrano essere bloccati in rotazione sincrona, con il più piccolo sempre con la stessa faccia orientata verso il più grande.
Da quell'osservazione, dice Margot, sono stati scoperti altri quattro NEA binari, tutti in orbite che attraversano la Terra e ciascuno con un asteroide principale significativamente più grande del corpo più piccolo. "Il primario sta ruotando molto più velocemente della maggior parte dei NEA in tutti e cinque i binari che sono stati scoperti", afferma Campbell di Cornell. L'articolo di Science Express ipotizza che il modo più probabile in cui vengono creati i binari è attraverso incontri ravvicinati di asteroidi con i pianeti interni Terra o Marte. Dei cinque NEA binari scoperti finora, nessuno ha un'orbita che lo avvicini al sole quanto Venere o Mercurio.
I NEA, fondamentalmente pile di macerie tenute insieme dalla gravità, sono su traiettorie che le portano entro poche migliaia di miglia dai pianeti, dove forze di marea - essenzialmente l'attrazione della gravità - possono aumentare la velocità di rotazione dell'asteroide, facendolo volare a parte. Le macerie espulse si riformano quindi in orbita attorno all'asteroide più grande.
“L'asteroide sta già ruotando molto rapidamente mentre si avvicina al pianeta. Una piccola spinta extra dalle forze di marea può essere sufficiente per superare i suoi limiti di rottura e perde massa. Questa massa può finire per formare un altro oggetto in orbita attorno all'asteroide. In questo momento questa sembra la spiegazione più probabile ", afferma Margot.
C'è un motivo importante per studiare gli asteroidi binari, afferma Ostro di JPL: il loro potenziale di collisione con la Terra. Conoscendo la densità dei cosiddetti PHA (per asteroidi potenzialmente pericolosi), osserva, "è un input estremamente importante per qualsiasi piano di mitigazione". Dice: “Ottenere densità di NEA dal radar è poco costoso rispetto a ottenere una densità con un veicolo spaziale. Naturalmente, la cosa più importante da sapere su qualsiasi PHA è se si tratta di due oggetti o uno, ed è per questo che vogliamo osservare questi binari con il radar ogni volta che è possibile. "
Margot osserva: “Il radar ci fornisce misurazioni molto precise della dimensione degli oggetti e della loro forma. Le misurazioni radar della distanza e della velocità di ciascun componente ci consentono di ottenere informazioni precise sulle loro orbite. Da ciò possiamo ricavare la massa di ciascuno degli oggetti permettendo, per la prima volta, misurazioni delle densità NEA, un indicatore molto importante della loro composizione e struttura interna. ”
L'Osservatorio di Arecibo è gestito dal National Astronomy and Ionosphere Center di Cornell in virtù di un accordo di cooperazione con l'NSF. La ricerca è stata supportata dal NSF, con la NASA che fornisce supporto aggiuntivo per il programma radar planetario ad Arecibo.
Fonte originale: Cornell News Release
