LO STUDIO FIRMATO INAF QUESTO MESE SU MONTHLY NOTICES

Danzando al ritmo di Gault, il piccolo asteroide blu

Usando due telescopi italiani, quelli degli osservatori di Saint Barthelemy e di Loiano, una coppia di astronomi dell’Inaf di Bologna è riuscita a misurare con precisione la velocità di rotazione di 6478 Gault e a rilevare una curiosa variazione cromatica sulla sua superficie. Caratteristiche cruciali per determinare l’esatta natura di questo oggetto, uno fra gli asteroidi più peculiari che si conoscano

     04/03/2020
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Da sinistra: Alberto Buzzoni (Oas Bologna, coautore dello studio su Mnras), Roberto Gualandi (capo tecnico della stazione di Loiano) e Albino Carbognani (Oas Bologna, primo autore dello studio su Mnras), qui fotografati all’interno della cupola del telescopio da 1.52 m di Loiano (BO)

Lo avevamo lasciato l’anno scorso in balia dell’effetto Yorp – un fenomeno piuttosto raro che può interessare asteroidi molto piccoli, portandoli a ruotare talmente veloci da perdere pezzi fino a rischiare l’autodistruzione. E i dati suggerivano che il piccolo Gault – un asteroide da circa 5 km di diametro, il cui nome ufficiale è (6478) Gault – stesse in effetti piroettando su se stesso a ritmo forsennato: un giro ogni due ore. Ora l’asteroide si trova a circa 282 milioni di km da noi, e una nuova serie d’osservazioni – condotte da due astronomi dell’Inaf di Bologna, Albino Carbognani e Alberto Buzzoni, con il telescopio da 0.8 m dell’Osservatorio di Saint Barthelemy (in Valle d’Aosta) e con quello da 1.52 metri dell’Osservatorio di Loiano (in provincia di Bologna) – ne ridimensiona la velocità di rotazione a un periodo significativamente più lungo: 3.34 ore, minuto più minuto meno.

«Nonostante la peculiarità di questo asteroide», dice Carbognani a Media Inaf, «non esistono in letteratura molti studi sulla sua caratterizzazione fisica. La stima della rotazione in due ore, in particolare, viene da osservazioni recentissime (2019) ottenute durante una fase di attività “cometaria” dell’asteroide, quando l’oggetto era in realtà racchiuso in un “bozzolo” di polvere in fase di dispersione nello spazio. In questo caso abbiamo motivo di ritenere che la variazione di luminosità rilevata non tracci la reale rotazione del corpo principale, quanto piuttosto il susseguirsi di “buchi” e “grumi” nell’inviluppo di polvere circostante. Questo effetto potrebbe avere facilmente falsato l’apparente periodicità della curva di luce di Gault».

«Al contrario, le nostre osservazioni da Loiano sono state condotte in un momento di quiete dell’asteroide», sottolinea Buzzoni, riferendosi ai dati raccolti la notte del 15 aprile 2019, «dove verosimilmente la luce proveniva dalla sua superficie, senza essere oscurata dal “bozzolo” di polvere. Anche con un periodo di poco più di tre ore, comunque, Gault rimane un corpo celeste assai peculiare: se camminassimo sulla sua superficie dovremmo fare molta attenzione ala nostra andatura poiché, con un minimo di rincorsa, “prenderemmo il volo” senza poter più riatterrare al suolo, e perdendoci quindi nello spazio».

«Considerate le dimensioni di circa 5 km», aggiunge Carbognani, «si tratta ancora di un asteroide con un periodo di rotazione breve e, se si trova al limite della spin-barrier, questo significa che è poco denso rispetto agli asteroidi di tipo S della Fascia principale. Quindi la sua struttura deve essere anomala, in ogni caso a bassa densità, come una cometa o un asteroide di tipo C».

I risultati delle osservazioni di Carbognani e Buzzoni, riportati in un articolo pubblicato questa settimana su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, oltre a offrire importanti indizi su questo strano “asteroide con la coda” evidenziano anche una curiosa colorazione bluastra in alcune regioni della sua superficie.

L’asteroide Gault ripreso dal telescopio spaziale Hubble con le sue due sottilissime code. La più lunga misura circa 800mila km, la più corta 200mila. Crediti: Nasa, Esa, K. Meech and J. Kleyna (University of Hawaii) e O. Hainaut (European Southern Observatory)

«È una variazione intrinseca del colore dell’asteroide nel corso della sua rotazione», spiega Buzzoni, «un fenomeno che si osserva molto raramente, perché gli asteroidi hanno un colore superficiale tendenzialmente uniforme. In particolare, nel momento di minimo di luminosità Gault ha evidenziato un colore sensibilmente più “blu” rispetto al momento del suo picco luminoso. Qualunque asteroide, naturalmente, appare luminoso in quanto riflette la luce del Sole, modulandone il colore in base alla natura del proprio materiale roccioso. In generale, l’esperienza ci dice che il colore riflesso tipicamente “vira” verso il rosso, a causa della composizione chimica del materiale superficiale. Molto meno ovvio invece, come appunto nel caso di Gault, è che il colore riflesso “viri” divenendo addirittura più “blu” rispetto alla luce del Sole».

«Combinato con il minimo di luminosità della curva di luce», suggerisce Buzzoni, «una possibile interpretazione di questo effetto è che in questa fase la superficie illuminata dell’asteroide sia particolarmente scura. Come proponiamo nell’articolo, forse una zona più profonda, “erosa” e messa a nudo dall’attività di perdita di massa dell’asteroide che non è ancora stata alterata dall’esposizione ai raggi cosmici e Uv solari. Un punto certamente molto importante, che approfondiremo con le osservazioni future».

Osservazioni che riprenderanno non appena Gault – oggi appena percepibile un paio d’ore prima dell’alba, e ancora angolarmente troppo vicino al Sole – tornerà a essere visibile nella seconda parte della notte, dunque attorno alla fine di luglio 2020. L’auspicio dei due astronomi, che nel frattempo hanno avviato un programma di caratterizzazione fisica degli asteroidi che si trovano nella zona di Gault alla ricerca di altri oggetti peculiari, è quella di riprendere nuovamente l’asteroide “nudo”, senza polvere, in modo da confermarne il periodo di rotazione e caratterizzarlo anche dal punto di vista spettroscopico, oltre che fotometrico.

«Non sappiamo quale sia il suo stato in questo momento. Considerata la sua storia recente», conclude Carbognani, «probabilmente tornerà a essere attivo in un prossimo futuro, anche se non possiamo sapere quando: l’attività appare casuale. Si tratta di un asteroide molto interessante, un caso unico nel Sistema solare per questa attività sporadica distribuita lungo tutta l’orbita».

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