Hubble vede le rocce che sfuggono alla demorfosi degli asteroidi

Questa immagine del telescopio spaziale Hubble dell’asteroide Dimorphos è stata scattata il 19 dicembre 2022, quasi quattro mesi dopo che l’asteroide è stato colpito dalla missione DART della NASA (Dual Asteroid Redirect Test). La sensibilità di Hubble rivela alcune dozzine di massi che sono stati lanciati dall’asteroide dalla forza della collisione. Questi sono tra gli oggetti più deboli che Hubble abbia mai fotografato all’interno del Sistema Solare. I massi in volo libero vanno da tre piedi a 22 piedi, in base alla fotometria di Hubble. Si stanno allontanando dall’asteroide a circa mezzo miglio all’ora. La scoperta fornisce informazioni preziose sul comportamento di un piccolo asteroide quando viene colpito da un proiettile destinato ad alterarne la traiettoria. Crediti: NASA, ESA, David Jewitt (UCLA), Alyssa Pagan (STScI)

2022 L’impatto della missione DART colpisce la superficie di un asteroide

Scusa Chicken Little, il cielo non sta cadendo, almeno non ancora.

Gli asteroidi ribelli rappresentano un vero pericolo di collisione con la Terra. Gli scienziati stimano che un asteroide di diverse miglia abbia colpito la Terra 65 milioni di anni fa, spazzando via i dinosauri in un’estinzione di massa, tra le altre specie. L’umanità può evitare questo destino se, a differenza dei dinosauri, iniziamo a esercitarci su come respingere un asteroide che si avvicina alla Terra.

È più complicato di come viene rappresentato nei film di fantascienza come Deep Impact. Gli scienziati planetari devono prima sapere come sono stati assemblati gli asteroidi. Sono mucchi di macerie di roccia vagamente ammucchiate o qualcosa di più consistente? Queste informazioni aiuteranno a fornire strategie su come deviare con successo l’asteroide minaccioso.

Come primo passo, NASA Ha fatto un esperimento schiantandosi contro un asteroide per vedere come viene incasinato. L’impatto della sonda DART (Dual Asteroid Redirect Test) sull’asteroide Dimorphos è avvenuto il 26 settembre 2022. Gli astronomi che lo usano Telescopio spaziale Hubble Segui le conseguenze del conflitto cosmico. Una sorpresa è stata la scoperta di dozzine di massi lanciati dall’asteroide. Nelle immagini di Hubble, sembrano uno sciame di api che si allontana molto lentamente dall’asteroide. Se un asteroide si schianta contro la Terra, invierà massi minacciosi nella nostra direzione.

Immagini di Hubble

Immagine dell’asteroide Dimorphos con le frecce della bussola, la barra della scala e la chiave di colore per riferimento.
Le frecce della bussola nord ed est mostrano l’orientamento dell’immagine nel cielo. Si noti che il rapporto tra nord ed est nel cielo (visto dal basso) è invertito rispetto alle frecce direzionali su una mappa del suolo (visto dall’alto).
L’oggetto bianco brillante in basso a sinistra è un demomorfo. Ha una coda di polvere blu che si estende diagonalmente in alto a destra. Un gruppo di punti blu (contrassegnati da cerchi bianchi) circonda l’asteroide. Questi sono i massi lanciati dall’asteroide quando la NASA ha deliberatamente speronato l’impattore DART da mezza tonnellata contro l’asteroide il 26 settembre 2022, come prova di cosa fare per deviare un futuro asteroide dal colpire la Terra. Hubble ha fotografato i massi che si muovono lentamente utilizzando la Wide Field Camera 3 nel dicembre 2022. Il colore è il risultato dell’assegnazione del blu a un’immagine monocromatica (in scala di grigi).
Crediti: NASA, ESA, David Jewitt (UCLA), Alyssa Pagan (STScI)

La famosa canzone rock del 1954 “Shake, Rattle and Roll” potrebbe essere stata la colonna sonora della recente scoperta del telescopio spaziale Hubble di ciò che accade quando gli asteroidi si deformano dopo l’esperimento DART (Dual Asteroid Deflection Test) della NASA. DART ha colpito intenzionalmente Dimorphos il 26 settembre 2022, alterando leggermente il percorso della sua orbita attorno al grande asteroide Didymos.

Gli astronomi che utilizzano la straordinaria sensibilità di Hubble hanno scoperto una massa di rocce scosse dall’asteroide quando la NASA ha deliberatamente speronato il veicolo spaziale DART da mezza tonnellata contro Dimorphos a circa 14.000 miglia all’ora.

Sulla base della fotometria di Hubble, 37 massi autoportanti variano in dimensioni da tre piedi a 22 piedi. Si stanno allontanando dall’asteroide a circa mezzo miglio all’ora, più o meno la velocità di una tartaruga gigante. La massa totale di questi massi identificati è lo 0,1% della massa delle dimorfosi.

Immagine della superficie della demomorfosi dell'asteroide

Questa è l’ultima immagine completa dell’asteroide Dimorphos, vista due secondi prima dell’impatto dal veicolo spaziale DART (Double Asteroid Redirection Test) della NASA. Didymos Reconnaissance e l’imager Asteroid Camera for Optical Navigation (DRACO) hanno catturato un’area larga 100 piedi dell’asteroide. La sonda DART ha trasmesso in streaming queste immagini sulla Terra in tempo reale dalla sua telecamera DRACO. DART ha raggiunto con successo il suo obiettivo il 26 settembre 2022. Credito: NASA, APL

“È un’osservazione affascinante, molto meglio di quanto mi aspettassi. Vediamo una nuvola di rocce che trasportano massa ed energia dal bersaglio dell’impatto. Il numero, le dimensioni e le forme delle rocce sono coerenti con l’impatto dalla superficie di Dimorphos”, ha affermato David Jewitt dell’Università della California, Los Angeles. “Questo ci dice per la prima volta cosa succede quando colpisci un asteroide e vedi enormi quantità di materiale espulso. I massi sono alcune delle cose più deboli mai viste all’interno del nostro sistema solare.

Jewitt afferma che questo apre una nuova dimensione per lo studio delle conseguenze dell’esperimento DART Agenzia spaziale europeaL’imminente veicolo spaziale Hera, che arriverà all’asteroide binario alla fine del 2026. HERA effettuerà un’indagine dettagliata post-impatto dell’asteroide preso di mira. “La nuvola di macigni si starà ancora disperdendo quando arriverà Hera”, ha detto Jewitt. “È come un alveare che si espande molto lentamente che alla fine si espande nell’orbita di una coppia binaria attorno al Sole”.

Il veicolo spaziale DART della NASA prima dell'impatto

Questa illustrazione mostra il veicolo spaziale DART (Dual Asteroid Redirection Test) della NASA prima dell’impatto con il sistema di asteroidi binari Didymos. Credito: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben

I massi spesso non sono frammenti di un piccolo asteroide causati da un impatto. Erano già sparsi sulla superficie dell’asteroide, evidente nell’ultima immagine ravvicinata scattata dalla sonda DART due secondi prima dell’impatto, quando si trovava a sole sette miglia dalla superficie.

Jewitt stima che l’impatto abbia rimosso circa il due percento delle rocce sulla superficie dell’asteroide. Dice che le osservazioni di Hubble sui massi danno una stima delle dimensioni del cratere da impatto del DART. “I massi potrebbero essere stati scavati da un cerchio di circa 160 piedi di diametro (la larghezza di un campo di calcio) sulla superficie di Dimorphos”, ha detto. Hera alla fine determinerà la dimensione effettiva del cratere.

Dimorphos potrebbe essersi formato da materiale scaricato nello spazio molto tempo fa dal grande asteroide Didymos. Il corpo del genitore potrebbe aver ruotato troppo velocemente o perso l’oggetto a causa di una collisione con un altro oggetto, tra gli altri scenari. Il materiale espulso ha formato un anello, che si è unito gravitazionalmente per formare un demomorfosi. Ciò si tradurrebbe in un mucchio di detriti volanti di detriti rocciosi tenuti insieme da una gravità relativamente debole. Pertanto, l’interno non è solido, ma ha una consistenza simile a un grappolo d’uva.

Non è chiaro come i massi siano stati sollevati dalla superficie dell’asteroide. Potrebbero far parte del pennacchio di materiale espulso fotografato da Hubble e altri osservatori. O forse un’onda sismica dell’impatto ha attraversato l’asteroide, come se colpisse una campana con un martello, scuotendo e rimuovendo i detriti superficiali.

“Se seguiamo i massi nelle future osservazioni di Hubble, potremmo avere dati sufficienti per seguire i percorsi precisi dei massi e quindi vedere in quale direzione sono stati lanciati dalla superficie”, ha detto Jewitt.

I team DART e LICIACube (Light Italian CubeSat for Imaging Meteorites) stanno esaminando i massi rilevati nelle immagini riprese dalla telecamera LUKE (LICIACube Unit Key Explorer) di LICIACube nei minuti successivi all’impatto del movimento di DART.

Il telescopio spaziale Hubble è un progetto di collaborazione internazionale tra la NASA e l’ESA. Il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, gestisce il telescopio. Lo Space Telescope Science Institute (STScI) di Baltimora, nel Maryland, ospita le operazioni scientifiche di Hubble e Webb. STScI è gestito per la NASA dall’Association of Universities for Astronomical Research di Washington, DC.

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