Attività simile ad una cometa presente sull’asteroide Phaethon

L’attività simile ad una cometa presente sull’asteroide Phaethon è spiegato dalla presenza di vapore di sodio. I modelli e i test di laboratorio, forniti dai ricercatori, suggeriscono che l’asteroide potrebbe produrre vapore di sodio, mentre orbita attorno al Sole. Questa condizione spiegherebbe lo straordinario aumento di luminosità dell’oggetto.

La ricerca effettuata, denominata “Volatility of Sodium in Carbonaceous Chondrites at Temperature Consistent with Low-Perielia Asteroids”, è stata pubblicata su The Planetary Science Journal, lo scorso 16 agosto.

Una cometa che viaggia nel nostro sistema solare, subisce un riscaldamento da parte del Sole. Questo crea un’evaporazione dei ghiacci all’interno della superficie dell’oggetto. Il vapore di sfiato crea poi la caratteristica coda luminosa, che può arrivare ad estendersi per milioni di chilometri. In questa sono contenuti polvere, roccia e il gas della cometa.

Gli asteroidi, a differenza della comete che sono composte da ghiaccio, sono formati da roccia, e generalmente, non producono questo tipo di effetto. Questo non è il caso dell’asteroide Phaethon situato vicino alla Terra. Infatti, l’oggetto in questione, presenta un’attività molto simile ad una cometa, nonostante ci sia una scarsa presenza di ghiaccio.

L’asteroide, noto per essere la fonte della pioggia meteorica annuale delle Geminidi, largo 5,8 chilometri tende ad illuminarsi nel momento in cui si avvicina al Sole. 

L’illustrazione riproduce l’asteroide Phaethon riscaldato dalla luce solare. La superficie dell’oggetto può divenire talmente calda da arrivare a vaporizzare il sodio presente nella roccia. Queste condizioni creano un brillamento dell’asteroide e il rilascio di materiale, esattamente come accade su una cometa

La ricerca

Per quale motivo l’asteroide si comporta come una cometa? Questa condizione può essere motivata dalla presenza di sodio. I ricercatori hanno spiegato che, a causa dell’orbita allungata di 524 giorni, Phaethon si avvicina molto all’interno dell’orbita di Mercurio.

Ed è proprio qui, quando il Sole riscalda la superficie dell’asteroide, che la temperatura dell’asteroide arriva fino a circa 1.390 gradi Fahrenheit (750 gradi Celsius). I ricercatori ritengono che questo tipo di temperature possono creare una fuoriuscita di sodio dalla roccia, che poi si estende verso lo spazio.

Joseph Masiero, uno scienziato dell’IPAC, un’organizzazione di ricerca del Caltech, a tal proposito ha spiegato che: “L’asteroide Phaethon è un oggetto molto particolare, ma contiene pochissimo ghiaccio. Per questo siamo rimasti molto stupefatti dalla possibilità che il sodio, che è relativamente abbondante negli asteroidi, possa essere l’elemento principale che causa questa attività”.

L’analogia tra asteroide e comete

Joseph Masiero, insieme al suo team, ha analizzato le osservazioni delle Geminidi per trovare una risposta. Nel momento in cui i meteoroidi, ossia piccoli frammenti di detriti rocciosi che provengono dallo spazio, entrano nell’atmosfera terrestre, si disintegrano. L’attrito, prima che ciò avvenga, produce temperature molto alte e di conseguenza effetti di luce.

Il colore della luce identifica gli elementi di cui è composto l’oggetto. Il sodio, ad esempio, crea una colorazione arancione. La nuova ricerca rende noto che il sodio, presente nell’oggetto, potrebbe svolgere un ruolo chiave per quanto riguarda l’espulsione dei meteoroidi Geminidi dalla superficie di Phaethon.

Il team ritiene quindi che, nel momento in cui l’asteroide si trova vicino al Sole, che il sodio presente si riscalda e finisce per vaporizzarsi. I getti sarebbero così forti da riuscire ad espellere detriti rocciosi all’esterno dell’asteroide.

Quello che accade sull’asteroide Phaethon, è quindi spiegato dalla presenza di sodio. Questo non solo dimostrerebbe l’illuminazione molto simile ad una cometa, ma anche in quale modo i meteoroidi Geminidi finiscono per essere espulsi dall’asteroide e per quale ragione contengono così poco sodio.

Björn Davidsson, scienziato del Jet Propulsion Laboratory della NASA, co-autore dello studio, ha spiegato che: “Gli asteroidi come Phaethon posseggono una gravità molto debole, di conseguenza non hanno bisogno di molta forza per espellere i detriti dalla superficie oppure rimuovere la roccia attraverso una spaccatura”.

Björn Davidsson, continua spiegando che: “I nostri modelli suggeriscono che sono sufficienti quantità molto piccole di sodio per permettere l’effetto, che non risulta esplosivo, ma erutta sotto forma di vapore dalla superficie ghiacciata in maniera costante, esattamente come avviene su una cometa”.

I test effettuati

I ricercatori, per poter comprendere se è il sodio che si vaporizza ed esce dalla roccia dell’asteroide a creare l’effetto, hanno testato i campioni del meteorite Allende, un oggetto precipitato in Messico nel 1969, all’interno di un laboratorio del JPL.

Il meteorite utilizzato è simile a Phaethon ed appartiene ad una classe di meteoriti, definiti condriti carboniose, che si sono formati durante i primi periodi del sistema solare. 

I ricercatori hanno quindi scaldato l’oggetto, simulando ciò che sarebbe potuto avvenire a Phaethon mentre si avvicinava al Sole. Yang Liu, scienziato del JPL e coautore dello studio, ha spiegato che: “Questa temperatura è in grado di portare il sodio fino al punto di fuoriuscire dai suoi componenti rocciosi”.

Yang Liu, continua spiegando che: “Per fornire prove consistenti, abbiamo simulato l’effetto di riscaldamento nel corso di un ‘giorno’ su Phaethon, equivalente al suo periodo di rotazione di tre ore. Successivamente, confrontando i minerali dei campioni prima e dopo i nostri test di laboratorio, abbiamo visto che il sodio è stato totalmente perso, mentre gli altri elementi sono rimasti nell’oggetto”.

Yang Liu, termina spiegando che: “Il test effettuato suggerisce che lo stesso potrebbe accadere su Phaethon, confermando così una condizione corrispondente ai risultati ottenuti dai nostri modelli”.

Conclusioni

I ricercatori ritengono che classificare i piccoli oggetti presenti nel nostro sistema solare soltanto come “asteroidi” e “comete” è troppo semplificato. Infatti, questi variano non soltanto in base alla loro quantità di ghiaccio, ma anche in base agli elementi che vaporizzano a temperature elevate.

Joseph Masiero, conclude spiegando che: “La nostra scoperta è che se le condizioni sono giuste, il sodio è in grado di spiegare la natura di alcuni asteroidi attivi. Queste renderebbe la classificazione degli asteroidi e delle comete ancora più complessa di quanto fatto fin’ora”.

FONTE:

https://www.jpl.nasa.gov/news/fizzing-sodium-could-explain-asteroid-phaethons-cometlike-activity?fbclid=IwAR1K0YYo_BHhKrynR_YiFVeE4FYS3xhjIEyFGNr9DzBfMbLljlRsHOOTscM

Fabiana Leoncavallo

Laureata in architettura, mi ritengo una persona piuttosto poliedrica. Grande appassionata di scienze, astronomia, storia, letteratura, cinema e serie tv, tutti argomenti che amo descrivere nei miei articoli, che si basano su ricerche valide. Inoltre, amo molto effettuare studi sulla natura, sugli animali, sui cambiamenti climatici, sulla salute e l'alimentazione.

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