L'Osservatorio europeo meridionale restituisce viste intriganti dell'enigmatico asteroide 216 Kleopatra.
Non capita tutti i giorni di avere uno sguardo nuovo su un mondo lontano, figuriamoci su uno strano asteroide deforme. Ma è proprio quello che è successo la scorsa settimana, quando il Very Large Telescope dell'Osservatorio europeo meridionale in Cile rilasciato nuove immagini dell'asteroide 216 Cleopatra.
I quattro telescopi unitari da 8,2 metri del Very Large Telescope, insieme ai quattro telescopi ausiliari da 1,8 metri e al VLT Survey Telescope (VST). Credito: ESO / G.Hüdepohl .
Le immagini sono state ottenute per gentile concessione di SPHERE, lo strumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch, collegato al VLT Unit Telescope 3 da 8,2 metri. Sebbene SPHERE sia progettato per osservazioni visive dirette di pianeti attorno ad altre stelle, fa un lavoro piuttosto solido a risoluzione di oggetti nel nostro sistema solare, inclusi gli asteroidi.
Vista di dettaglio del banco ottico SPHERE. Credito: QUELLO .
Quello che stai vedendo nella sequenza di immagini è l'asteroide 216 Kleoptra, a forma di osso di cane, a due lobi. Scoperto la notte del 10 aprilens, 1880 dall'astronomo Johann Polisa dell'Osservatorio navale austriaco di Pola, l'asteroide spazia su un'orbita di 4,7 anni, da un perielio di 2,1 unità astronomiche (AU) dal Sole, a un lontano afelio di 3,5 UA. SPHERE utilizza un sistema di ottica adattiva che annulla le distorsioni atmosferiche per catturare i dettagli più fini.
L'orbita di 216 Cleopatra. Credito: NASA/JPL.
'Kleopatra è davvero un corpo unico nel nostro Sistema Solare', afferma l'astronomo Frank Marchis (SETI-Institute) in un recente comunicato stampa . “La scienza fa molti progressi grazie allo studio di strani valori anomali. Penso che Kleopatra sia uno di quelli e la comprensione di questo complesso sistema di asteroidi multipli può aiutarci a saperne di più sul nostro sistema solare'.
Lo strano mondo di 216 Cleopatra è lungo 276 chilometri lungo il suo asse più lungo. L'asteroide prende il nome dalla famosa regina d'Egitto del I secolo aC. Per capire quale impresa straordinaria sia risolvere i dettagli su un oggetto così piccolo e distante anche nel nostro sistema solare con SPHERE, considera la geometria di osservazione: a 449 milioni di chilometri (279 milioni di miglia) di distanza, un oggetto di 276 chilometri di diametro appare poco più 0,1' (un decimo di secondo d'arco) di dimensione apparente... che è circa 250 volte più piccola di Marte nel punto più vicino alla Terra.
Un confronto delle dimensioni dell'asteroide Cleopatra con l'Italia settentrionale. Credito : ESO / M. Kornmesser / Marchis et al.
Kleopatra gira sul proprio asse una volta ogni 5,4 ore, e alla fine Raggiunto l'osservatorio di Arecibo la sua natura binaria di contatto durante le osservazioni radar nel 2000. Le osservazioni dell'Osservatorio Keck nel 2008 hanno anche rivelato la presenza di due minuscole lune (7-9 chilometri) in orbita intorno a 216 Kleopatra: Alexhelios e Cleoselene, dal nome dei figli di Cleopatra.
Immagine elaborata della SFERA che mostra le lune di Cleopatra. Credito :
ESO / Vernazza / Marchis et al / MISTRAL / ONERA / CNRS.
La scoperta delle lune è una fortuna per gli astronomi, in quanto consente loro di fissare la densità e la massa complessive di 216 Kleopatra. Ma presentava anche un mistero, poiché le posizioni rilevate nelle recenti osservazioni di SPHERE delle lune non corrispondevano alle stime delle prime osservazioni.
'Questo doveva essere risolto', afferma Miroslav Brož (Università Carlo, Praga) in un recente comunicato stampa . 'Perché se le orbite delle lune erano sbagliate, tutto era sbagliato, inclusa la massa di Kleopatra.'
Le osservazioni di SPHERE VLT della forma e delle dimensioni di 216 Kleopatra insieme alle orbite delle due lune hanno permesso agli astronomi di caratterizzare ulteriormente l'asteroide principale come un 'mucchio di macerie' sciolto circa la metà della densità del ferro, il 35% in meno di quanto si pensasse in precedenza.
Gli astronomi hanno anche capito che il rapido periodo di rotazione di 216 Kleopatra potrebbe spiegare bene l'esistenza delle due lune, poiché il materiale degli impatti è stato espulso dalla superficie dell'asteroide. Entrambe le lune orbitano attorno all'asteroide rispettivamente una volta ogni 1,2 e 2,3 giorni e possederebbero uno strano cielo, dominato dal primario a forma di manubrio.
Osservando 216 Cleopatra
Se hai un grande telescopio, puoi individuare 216 Kleoptra: generalmente è a +12nsmagnitudine, ma può raggiungere +9nsgrandezza su un'opposizione favorevole vicino al perielio. Ciò si verifica nel 2027. Attualmente, l'asteroide si trova nella costellazione di Ofiuco, il Portatore di Serpenti.
Il percorso dell'asteroide 216 Kleopatra fino a settembre e ottobre 2021.
Vedere da vicino 216 Kleoptra è un tour de force per la potenza dell'ottica adattiva a terra. Anche la configurazione VLT-SPHERE ha preso immagini di 4 Vesta che rivaleggiava con quelle scattate dalla navicella spaziale Dawn della NASA quando ha visitato il pianeta nano nel 2011-2012.
Lungi dall'essere 'noiose rocce spaziali' osservazioni recenti degli asteroidi NEO hanno rivelato che il 15% sono binari o binari di contatto, e mondi come 216 Kleopatra possono contenere indizi sulla storia del sistema solare e sulla formazione planetaria.
Tutti gli asteroidi sono così strani?
Leggi i documenti originali, Kleopatra, un asteroide di tipo M a bassa densità e rotazione critica e Un modello multipolare avanzato per il sistema triplo Kleopatra .
Immagine principale: l'asteroide Kleopatra da diverse angolazioni. Credito: ESO/Vernazza, Marchis et al./MISTRAL/ONERA/CNRS.