L'ORIGINE DEI CRATERI DEL PROTOPIANETA

Un terribile “uno-due” per Vesta

Nuovi dettagli sul passato dell'asteroide Vesta, su Nature di questa settimana. Una simulazione al computer conferma che la parte meridionale fu colpita in rapida sequenza da due impatti con corpi minori, che hanno determinato la topografia osservata dalla missione Dawn della NASA. Ma qualcosa ancora non torna nella composizione delle rocce.

Ricostruzione dell'impatto da cui avrebbe avuto origine il cratere Rheasilvia su Vesta (credit: M. Jutzi)

Ricostruzione dell’impatto da cui avrebbe avuto origine il cratere Rheasilvia su Vesta (credit: M. Jutzi)

Altro capitolo, su Nature di questa settimana, della biografia di Vesta. Da quando la sonda DAWN della NASA ha osservato da vicino questo asteroide (ormai promosso a vero e proprio protopianeta) nell’estate del 2011, i planetologi si danno da fare per ricostruire nei dettagli composizione ed evoluzione di questo corpo celeste, considerato tra i più antichi del sistema solare e quindi una vera miniera di informazioni sulla sua storia.

Questa volta, Martin Jutzi dell’Università di Berna e i suoi colleghi ci raccontano un momento chiave della storia di Vesta, quello in cui la sua parte meridionale fu colpita violentemente da…non uno, come si pensava inizialmente, ma due violentissimi impatti, di cui il pianeta porta ancora evidenti le cicatrici.

Le prime analisi delle immagini della sonda Dawn avevano mostrato un grande cratere nella parte sud di Vesta. Tuttavia, quando gli astronomi avevano provato a simulare al computer l’impatto di un asteroide più piccolo su quel punto di Vesta, per quanto manipolassero i vari parametri (dimensioni e velocità dell’”intruso”, composizione geologica e così via) non c’era verso di ottenere risultati che combaciassero con la topologia superficiale effettivamente osservata da Dawn. Distribuzione dei rilievi e conformazione complessiva del pianeta non tornavano. Finché…finché un’analisi più approfondita dei dati di Dawn non ha rivelato che in realtà, presso il Polo Sud di Vesta, ci sono due crateri sovrapposti ma distinti: li hanno chiamati Veneneia (il più antico) e Rheasilvia (il più recente). Due crateri vuol dire due impatti, e infatti finalmente il modello costruito da Jutzi e colleghi, basato proprio sull’ipotesi di due impatti successivi, “predice” correttamente la forma di Vesta (che da sferico, come doveva essere prima degli impatti, diventò irregolare come è oggi) e la sua topografia. La simulazione usata dai ricercatori americani prevede, per la formazione di Veneneia, l’impatto di un corpo di circa 550 km di diametro, non in rotazione al momento dell’impatto e caduto su Vesta alla velocità di 5,4 km al secondo. E per Rheasilvia un “proiettile” da 66 km, questa volta in rotazione su se stesso.

La simulazione però apre nuove domande. Come detto, predice esattamente la topografia di Vesta, ma (partendo dall’ipotesi che Vesta sia un vero protopianeta, con una struttura differenziata in nucleo, mantello e crosta) finisce con una composizione della superficie del pianeta molto diversa da quella effettivamente osservata da Dawn. In particolare, vorrebbe che i due impatti avessero “sparso” sulle aree circostanti rocce ricche di un minerale chiamato olivina. Che invece non si vede. Tre le spiegazioni possibili: che l’olivina ci sia, ma le tecniche spettroscopiche usate dalla missione Dawn non siano in grado di rilevarla; che Vesta abbia una crosta spessa oltre 100 km e molto composita, per cui i due impatti avrebbero sollevato rocce dalla composizione più varia, anziché le sole olivine. Oppure, terza possibilità, che collisioni precedenti avessero già “rimescolato” gli strati più esterni dell’asteroide al momento della formazione di quei due crateri. Toccherà ancora a nuove elaborazioni dei dati di Dawn provare a rispondere.

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