Gli astronomi hanno pensato che un oggetto individuato di recente, il quale ha lo stesso percorso orbitale della Terra attorno al Sole, potrebbe in realtà essere un asteroide trojan.
Gli asteroidi trojan sono rocce spaziali che condividono il percorso orbitale di corpi planetari più grandi nel Sistema Solare, e che si trovano in regioni gravitazionalmente stabili, note come punti lagrangiani.
Se confermato, sarà solo il secondo oggetto del suo tipo, identificato fino ad oggi, suggerendo che potrebbero esserci più di questi asteroidi nascosti in agguato nelle sacche gravitazionali della Terra.
Queste sono sacche in cui le forze gravitazionali del pianeta e del Sole si bilanciano perfettamente con la forza centripeta di qualsiasi piccolo corpo in quella regione. Così facendo, riescono a mantenerlo in posizione.
Ogni sistema a due corpi ha cinque punti di Lagrange, come mostrato nel diagramma sottostante. Ce ne sono cinque tra la Terra e la Luna, e altri cinque tra la Terra e il Sole.
Questi sistemi sono davvero molto utili, in realtà perchè potremmo inserire veicoli spaziali ed essere ragionevolmente sicuri che rimarrebbero al loro posto. Il James Webb Space Telescope, per esempio, andrà nella Lagrangiana Terra-Sole L 2.
Le lagrangiane, tuttavia, possono anche catturare rocce spaziali. Si tratta di un fenomeno ben noto nel sistema solare. Giove ha il maggior numero di trojan, con ben oltre 9.000 documentati. Nettuno ne ha 28, Marte 9 e sia Urano che la Terra ne hanno uno ciascuno.
Il trojan terrestre confermato, chiamato 2010 TK 7, è un pezzo di roccia di circa 300 metri di diametro, sospeso intorno alla lagrangiana L 4 che guida la Terra in un’orbita oscillante a forma di girino, nota come librazione.
Il nuovo oggetto, denominato 2020 XL 5, che è stato osservato per la prima volta a novembre e dicembre dello scorso anno, sembra molto simile.
Secondo l’astronomo dilettante Tony Dunn, che ha calcolato la traiettoria dell’oggetto utilizzando il software JPL-Horizons della NASA, anch’esso si libra attorno alla Lagrangiana Terra-Sole L 4, avvolgendosi vicino all’orbita di Marte e intersecando l’orbita di Venere.
Poiché si avvicina così tanto a Venere, se 2020 XL 5 è un trojan, potrebbe non essere stabile su lunghi periodi di tempo. Secondo le simulazioni condotte da Dunn, per alcune migliaia di anni, l’asteroide passerà sopra e sotto il piano orbitale di Venere, impedendo al pianeta di interrompere la sua orbita.
Alla fine, tuttavia, le interazioni gravitazionali dovrebbero allontanarlo dal punto L 4. Ciò è supportato da simulazioni eseguite dall’astronomo dilettante Aldo Vitagliano, creatore del software di determinazione orbitale Solex ed Exorb.
“Posso confermare che 2020 XL 5 è attualmente un trojan terrestre moderatamente stabile. Intendo stabile su una scala temporale di 2-4 millenni“, ha affermato.
“Ho scaricato gli elementi nominali e la loro matrice di covarianza dal sito di Neodys, generando così 200 cloni del corpo. Tutti i 200 cloni, integrati fino al 4500 d.C., pur essendo distribuiti su un arco orbitale di oltre 120 gradi, continuano a librarsi intorno al punto L 4. Il primo clone salta oltre il punto L 3 intorno all’anno 4500, e nell’anno 6000 molti di loro fanno il salto e alcuni di loro librano intorno al punto L 5“.
Anche il 2010 TK7 non è necessariamente stabile nella sua posizione attuale a lungo termine. Un’analisi del 2012 ha rilevato che è diventato un trojan solo circa 1.800 anni fa e probabilmente si allontanerà dal punto L 4 in circa 15.000 anni, in un’orbita a forma di ferro di cavallo.
2020 XL 5 potrebbe aiutarci a capire come cercare altri potenziali trojan terrestri. Sia l‘OSIRIS-REx che la sonda Hayabusa2 hanno scansionato rispettivamente i punti L 4 e L 5 nel 2017 mentre erano in viaggio verso i rispettivi obiettivi, ma non hanno trovato nulla. Le ricerche dalla Terra sono state quasi altrettanto infruttuose.
Tutti gli oggetti che abitano i Lagrangiani si muoverebbero molto, lasciando un ampio tratto di cielo da setacciare alla ricerca di oggetti relativamente piccoli. Dalla Terra, inoltre, il posizionamento rispetto al Sole rende difficile il rilevamento.
Gli scienziati hanno escluso una popolazione stabile di trojan primordiali nascosti dall’inizio del sistema solare.
Tuttavia, anche con gli attuali limiti di osservazione, gli scienziati hanno stimato che potremmo essere in grado di rilevare centinaia di trojan terrestri di dimensioni paragonabili al 2010 TK 7. Avere un’idea migliore di come si muovono intorno alle Lagrangiane potrebbe aiutarci a restringere il campo di osservazione.
Tutto ciò che troviamo, che si tratti di un intero gruppo di trojan o di un intero mucchio di nulla, è destinato a dirci di più sulle dinamiche del nostro sistema solare.
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