SCOPERTI SILICATI IDRATI SULL'ASTEROIDE

Bennu, c’è acqua nelle sue rocce

Le indagini spettroscopiche condotte sui dati di Osiris-Rex rivelano la presenza di molecole d'acqua nei minerali che si trovano sulla superficie dell'asteroide Bennu: si tratta di silicati idrati, materiali antichissimi, originati nella nebulosa protosolare da cui si sono formati i corpi che popolano il Sistema solare, che contengono acqua nella loro struttura cristallina. Il commento di John Brucato (Inaf)

Questa immagine dell’asteroide Bennu è un mosaico di 12 immagini raccolte il 2 dicembre dalla sonda Osiris-Rex da una distanza di 24 km. Crediti: NASA / Goddard / University of Arizona

Una recente analisi dei dati raccolti dalla missione Osiris-Rex (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer) della Nasa, ha rivelato la presenza di molecole d’acqua nei minerali che si trovano sulla superficie dell’asteroide Bennu.

Durante la fase di avvicinamento, avvenuta tra metà agosto e inizio dicembre, Osiris-Rex ha percorso circa 2.2 milioni di km nel suo viaggio dalla Terra fino a circa 19 km dall’asteroide Bennu, dove è arrivato il 3 dicembre scorso. Durante questo tempo i ricercatori, puntando tre degli strumenti a bordo della sonda verso Bennu, hanno condotto le prime osservazioni scientifiche dell’asteroide.

I dati ottenuti dai due spettrometri della sonda spaziale, Ovirs (Osiris-Rex Visible and Infrared Spectrometer) e Otes (Osiris-Rex Thermal Emission), hanno rivelano la presenza di molecole che contengono atomi di ossigeno e di idrogeno legati insieme, noti come idrossili. Il gruppo di ricerca sospetta che questi gruppi idrossilici siano presenti in tutto l’asteroide, all’interno dei minerali, il che potrebbe significare che ad un certo punto il materiale roccioso di Bennu deve aver interagito con l’acqua. Infatti, mentre Bennu di per se è troppo piccolo per poter avere mai ospitato acqua liquida, la scoperta sembrerebbe indicare che l’acqua liquida doveva essere presente sul corpo genitore di Bennu, un asteroide probabilmente molto più grande.

«Le prime analisi che sono state fatte dagli strumenti di Osiris-Rex sono ancora su scala globale, vista la distanza che separava la sonda dall’asteroide, ma già ci forniscono delle informazioni importantissime su Bennu» commenta John Robert Brucato, esobiologo dell’Inaf all’Osservatorio Astrofisico di Arcetri, nel team scientifico della missione. «Le indagini spettroscopiche rivelano infatti la presenza di molecole d’acqua nei minerali che sono sulla superficie dell’asteroide. Stiamo parlando di silicati idrati, che cioè contengono acqua al loro interno, nella loro struttura cristallina. L’acqua che finora è stata individuata non è libera, cioè non si trova né allo stato liquido né sotto forma di ghiaccio. Questi silicati sono materiali antichissimi, originati nella nebulosa protosolare da cui si sono formati i corpi che popolano il Sistema solare. Un’altra caratteristica di Bennu che abbiamo rilevato è la sua bassissima riflettività alla luce solare. Dunque è un corpo celeste molto scuro: pensiamo quindi che sulla sua superficie ci siano metalli o materiale organico che assorbe moltissimo la luce. E presto potremo sapere con certezza quali materiali lo rendono così scuro: con l’avvicinarsi a Bennu, gli spettrometri di Osiris-Rex avranno la possibilità di osservare il materiale organico presente sulla sua superficie. Con i campioni che poi verranno riportati a Terra avremo la possibilità di realizzare un’analisi estremamente dettagliata della composizione chimica e mineralogica di quelle rocce».

I dati ottenuti da Ocams  (Osiris-Rex Camera Suite) confermano le osservazioni telescopiche a terra di Bennu e avvalorano il modello originale sviluppato nel 2013 da Michael Nolan e dai suoi collaboratori. All’epoca, quel modello predisse la forma dell’asteroide che di fatto stiamo osservando, in termini di diametro, velocità di rotazione e inclinazione. Un’anomalia riscontrata rispetto al modello previsto è la dimensione del grosso masso posizionato vicino al polo sud di Bennu. Il modello prevedeva un masso alto meno di 10 metri mentre i calcoli preliminari basati sulle osservazioni effettuate con Ocams mostrano che il masso è più vicino ai 50 metri di altezza, con una larghezza di circa 55 metri.

La superficie di Bennu sembra essere un mix di regioni rocciose, piene di massi, e regioni relativamente lisce e del tutto prive di massi. Tuttavia, la quantità di massi sulla superficie dell’asteroide appare più alta del previsto. Il team farà ulteriori osservazioni a distanze più ravvicinate per valutare più accuratamente dove potrebbe essere prelevato il campione da riportare sulla Terra.

Attualmente Osirix-Rex sta effettuando una ricognizione preliminare sull’asteroide, sorvolando il polo nord, l’equatore e il polo sud di Bennu a distanze fino a 7 km dalla superficie, al fine di determinare al meglio la massa dell’asteroide. Gli scienziati e gli ingegneri della missione devono infatti conoscere la massa dell’asteroide per progettare l’orbita del satellite, poiché la massa influisce sull’attrazione gravitazionale che l’asteroide esercita sul satellite stesso. Conoscere la massa di Bennu permetterà al team scientifico di comprendere la struttura e la composizione dell’asteroide. Questo sondaggio rappresenta la prima opportunità per Ola (Osiris-Rex Laser Altimeter), uno strumento dell’Agenzia spaziale canadese, per effettuare osservazioni in prossimità di Bennu.

Il primo inserimento orbitale della sonda è previsto per il 31 dicembre, dopodiché Osiris-Rex rimarrà in orbita fino a metà febbraio 2019, quando ne uscirà per iniziare un’altra serie di voli per affrontare la prossima fase di rilevamento. Durante la prima fase orbitale, l’astronave orbiterà sull’asteroide a una distanza di 1,2 km dal centro di Bennu, stabilendo nuovi record come corpo più piccolo attorno al quale sia mai orbitato un veicolo spaziale, alla distanza dalla superficie più vicina fino ad ora mai raggiunta.

Nel video seguente è riportato un modello 3D dell’asteroide Bennu, creato da una raccolta di immagini scattate dalla fotocamera PolyCam di Osiris-Rex durante l’avvicinamento avvenuto nel mese di novembre (Crediti: NASA / Goddard / University of Arizona).