Gli asteroidi troiani di Giove offrono sorprese anche prima che la missione Lucy della NASA abbia la possibilità di visitarli.
Un nuovo studio pubblicato questo mese suggerisce che gli asteroidi troiani di Giove potrebbero essere più peculiari di quanto si pensasse in precedenza. Gli asteroidi troiani sono oggetti rocciosi che orbitano attorno al Sole appena davanti e dietro il gigante gassoso, in punti dolci gravitazionali noti come punti di Lagrange . Lo sciame davanti a Giove, noto come gruppo L4 (greco), è leggermente più grande dello sciame L5 (troiano) dietro, ma fino ad ora gli astronomi credevano che altrimenti ci fosse poca differenziazione tra i due sciami. Il documento pubblicato questo mese sembra cambiare le cose.
Il team di ricerca, utilizzando i dati del Sistema di ultimo allarme per l'impatto di un asteroide terrestre (ATLAS) con sede alle Hawaii, ha scoperto variazioni inaspettate nella forma dei Troiani. Questo nuovo studio suggerisce che gli oggetti nella popolazione L4 sono in realtà più allungati di quelli nella popolazione L5, in media.
In questa immagine, gli asteroidi troiani di Giove sono mostrati in verde. Il gruppo L4 è etichettato come 'Greci', perché questi oggetti prendono solitamente il nome dagli eroi greci della guerra di Troia, mentre gli asteroidi L5 sono etichettati come 'Troiani', poiché prendono il nome dagli eroi di Troia. Credito: Wikipedia Commons
Perché è importante? Bene, la differenza 'può implicare una diversa evoluzione collisionale all'interno di ogni nuvola', suggerisce il documento. La popolazione più ampia dello sciame L4 significa che gli oggetti al suo interno hanno avuto più opportunità di scontrarsi tra loro. Quando un Trojan va a sbattere contro un altro, gli oggetti più grandi vengono consumati o rotti in pezzi più piccoli. Nel corso di miliardi di anni di impatti, il risultato è che più oggetti L4 sono stati colpiti in forme eccentriche rispetto a quelli L5.
Questa scoperta è una lezione appresa riguardo alla storia evolutiva del Sistema Solare e i Troiani di Giove potrebbero avere molto di più da offrire agli scienziati in questo senso nel prossimo futuro. Per dare un'occhiata più da vicino a questi resti primordiali del primo sistema solare, la NASA lancerà un'astronave robotica per visitare i Troiani entro la fine dell'anno. La missione si chiama Lucia , dopo i resti fossili di un primo antenato umano trovati in Etiopia nel 1974. Lucy ha insegnato ai paleontologi l'evoluzione degli umani e, in modo simile, la navicella spaziale Lucy sarà in grado di insegnare agli astronomi la storia antica del Sistema Solare.
Rendering artistico di Lucy. Credito: Southwest Research Institute
Uno degli obiettivi chiave di Lucy è comprendere la composizione e la diversità degli oggetti Trojan. Si ritiene che questi asteroidi rappresentino gli avanzi della formazione dei pianeti, quindi conoscere la loro struttura, l'età e i materiali che li compongono ci aiuterà a capire gli ingredienti che hanno contribuito a creare i pianeti che vediamo oggi, inclusi, forse, i materiali organici che hanno trovato la loro strada verso la Terra nella sua infanzia.
Lucy trarrà vantaggio dalle lezioni apprese dalle missioni precedenti, trasportando strumenti simili a quelli volati sui New Horizons della NASA, che hanno sorvolato Plutone nel 2015 , e OSIRIS-Rex, che è attualmente riportare un campione sulla Terra dall'asteroide Bennu. Utilizzando una serie di intelligenti aiuti gravitazionali, Lucy sarà in grado di visitare più bersagli in una singola missione rispetto a qualsiasi sonda del sistema solare prima di essa, sorvolando almeno otto diversi asteroidi in dodici anni, iniziando con uno nella fascia principale degli asteroidi, quindi rimbalzando avanti e indietro tra gli oggetti negli sciami L4 e L5.
La traiettoria orbitale di Lucy. Credito: Southwest Research Institute
Un'attenta pianificazione e un po' di fortuna astronomica significano che Lucy avrà anche la possibilità di visitare due bersagli nello sciame L5 che viaggiano in orbite ad alta inclinazione, rendendoli normalmente molto difficili da raggiungere. La coppia binaria, Patroclo e Menoetius, passerà alla portata di Lucy nel 2033, creando un finale spettacolare per la missione principale di Lucy.
Lucy lancerà da Cape Canaveral, in Florida, su un Atlante V razzo in ottobre. La cronologia completa della missione è la seguente:
- 16 ottobre 2021: si apre la finestra di lancio di tre settimane.
- 20 aprile 2025: Oggetto principale della fascia di asteroidi (52246) Donaldjohanson.
- 12 agosto 2027: oggetto L4 (3548) Eurybates e il suo satellite, Queta.
- 15 settembre 2027: Oggetto L4 (15094) Polymele.
- 18 aprile 2028: Oggetto L4 (11351) Leucus.
- 11 novembre 2028: oggetto L4 (21900) Orus.
- 2 marzo 2033: oggetto L5 (617) Patroclo e il suo compagno, Menoetius.
Qualunque altra cosa Lucy possa scoprire, è chiaro che una combinazione di astronomia terrestre e sorvoli di veicoli spaziali sta aprendo un nuovo capitolo nella nostra comprensione della formazione planetaria, e i Troiani probabilmente hanno in serbo altre sorprese per noi negli anni a venire.
Da quando è stato registrato questo video, l'asteroide Queta è stato aggiunto al profilo della missione, dopo la sua scoperta nel 2020.]
Riferimento.A. McNeill et al. “ Confronto delle proprietà fisiche degli asteroidi troiani L4 e L5 dai dati ATLAS. 'arXiv prestampaarXiv: 2101.04602 (2021)