La coda dell’asteroide, simile ad una cometa, non è fatta di polvere. Le informazioni sono state rivelate dagli osservatori solari. L’asteroide, che già era molto particolare, lo è diventato ancora di più. L’oggetto in questione è l’asteroide 3200 Phaethon, di cui sappiamo da tempo che si comporta come una cometa.
L’asteroide si illumina e forma una coda quando è vicino al Sole, ed è la fonte della pioggia meteorica annuale delle Geminidi. Nonostante siano le comete le responsabili della maggior parte delle piogge meteoriche.
I ricercatori avevano attribuito il comportamento simile ad una cometa di Phaethon alla polvere che fuoriesce dall’asteroide mentre questo viene scaldato dal Sole. Tuttavia, la nuova ricerca, grazie a due osservatori solari della NASA, ha rivelato che la coda di Phaethon non è affatto polverosa, ma in realtà è composta da gas di sodio.
L’asteroide Phaethon e la sua coda
Il dottorando del California Institute of Technology Qicheng Zhang, che è l’autore principale dell’articolo pubblicato sul Planetary Science Journal che riporta i risultati, ha spiegato che: “La nostra analisi mostra che l’attività simile ad una cometa di Phaethon non può essere spiegata da nessun tipo di polvere”.
Gli asteroidi, che sono per lo più rocciosi, solitamente non formano code quando si avvicinano al Sole. Le comete sono invece un misto di ghiaccio e roccia, e in genere formano code quando il Sole vaporizza il loro ghiaccio. Questa condizione fa esplodere il materiale dalle loro superfici e le fa rilasciare una scia lungo le loro orbite.
L’atmosfera del nostro pianeta quando incontra una scia di detriti brucia i frammenti delle comete in questione. Questa condizione produce uno sciame di stelle cadenti, ossia una pioggia di meteoriti. Dopo che gli astronomi hanno scoperto Phaethon nel 1983, si sono resi conto che l’orbita dell’asteroide corrispondeva con quella delle meteore Geminidi. Ciò indicava che Phaethon era la fonte della pioggia meteorica annuale, nonostante fosse un asteroide e non una cometa.
L’asteroide e gli osservatori
Il Solar Terrestrial Relations Observatory, STEREO, nel 2009 ha individuato una breve coda che si estendeva da Phaethon, mentre l’asteroide raggiungeva il suo punto più vicino al Sole, quindi il perielio, lungo la sua orbita di 524 giorni.
I normali telescopi non avevano mai visto la coda. Questo perché si forma solo quando Phaethon è molto vicino al Sole, un luogo che crea difficoltà nell’osservare l’asteroide, tranne che per gli osservatori solari. STEREO ha anche immortalato la formazione della coda di Phaethon nel 2012 e nel 2016. L’aspetto della coda ha dato conferma che la polvere stesse fuoriuscendo dalla superficie dell’asteroide a causa del riscaldamento dal Sole.
Una missione solare, svolta nel 2018, ha ripreso parte della scia di detriti Geminidi, individuando un aspetto sorprendente. Le osservazioni della Parker Solar Probe della NASA hanno mostrato che la scia conteneva molto più materiale di quanto Phaethon potesse perdere durante i suoi avvicinamenti al Sole.
La squadra di Qicheng Zhang si è chiesta se dietro il comportamento, simile ad una cometa, ci fosse qualcos’altro oltre alla polvere. Il dottorando ha spiegato che: “Le comete quando sono molto vicine al Sole spesso brillano per l’emissione di sodio. Per questo abbiamo sospettato che anche il sodio potesse svolgere un ruolo chiave nell’illuminazione di Phaethon”.
L’asteroide e le nuove informazioni
Uno studio precedente, che si è basato su dei modelli e test di laboratorio, ha ipotizzato che l’intenso calore del Sole, durante gli avvicinamenti solari ravvicinati di Phaethon, potrebbero effettivamente vaporizzare il sodio all’interno dell’asteroide e innescare un’attività simile ad una cometa.
Qicheng Zhang, con la speranza di scoprire di cosa sia veramente fatta la coda, l’ha cercata di nuovo durante l’ultimo perielio di Phaethon avvenuto nel 2022. Il dottorando ha utilizzato la sonda spaziale dell’Osservatorio solare ed eliosferico, il SOHO, che dispone di filtri colorati in grado di rilevare sodio e polvere. Il team di ricerca di Qicheng Zhang, ha anche cercato immagini d’archivio raccolte da STEREO e SOHO, trovando così la coda durante 18 degli avvicinamenti solari ravvicinati di Phaethon tra il 1997 e il 2022.
La coda dell’asteroide, nelle osservazioni di SOHO, appariva luminosa nel filtro che rileva il sodio, ma non appariva nel filtro che rileva la polvere. Inoltre, la forma della coda e il modo in cui si illuminava mentre Phaethon passava davanti al Sole, corrispondeva esattamente a ciò che gli scienziati si aspetterebbero se fosse fatta di sodio, ma non se fosse fatta di polvere.
Il membro del team Karl Battams del Naval Research Laboratory ha spiegato che: “Questa prova indica che la coda è fatta di sodio, non di polvere. Non solo abbiamo un risultato davvero interessante che ribalta 14 anni di riflessione su un oggetto ben esaminato, ma lo abbiamo anche fatto utilizzando i dati di due veicoli spaziali eliofisici, il SOHO e lo STEREO, strumenti non pensati per studiare fenomeni come questo”.
Conclusioni
Qicheng Zhang e i suoi colleghi ora si stanno chiedendo se alcune comete scoperte da SOHO, non siano in realtà delle comete. Il dottorando ha spiegato che: “Molte comete che costeggiano il Sole potrebbero anche non esserlo, nel senso stretto di corpo ghiacciato, ma potrebbero invece essere asteroidi rocciosi, come Phaethon, che vengono riscaldati dal Sole”.
Rimane tuttavia una domanda importante. Se Phaethon non rilascia molta polvere, come fa l’asteroide a fornire il materiale per la pioggia di meteoriti delle Geminidi che vediamo ogni dicembre? Il team di Qicheng Zhang sospetta che sia accaduto una sorta di evento dirompente qualche migliaio di anni fa, forse un pezzo dell’asteroide che si è rotto sotto le sollecitazioni della rotazione di Phaethon. Questo ha potuto causare a Phaethon l’espulsione del miliardo di tonnellate di materiale stimato, formando così il flusso di detriti di Geminidi. Ma quale sia stato quell’evento rimane un mistero.
Ulteriori risposte potrebbero arrivare da una prossima missione della Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) chiamata DESTINY+, acronimo di Demonstration and Experiment of Space Technology for Interplanetary voyage Phaethon fLyby and dUst Science. La sonda spaziale DESTINY+, entro la fine di questo decennio, dovrebbe sorvolare Phaethon, fotografare la sua superficie rocciosa e studiare la polvere che potrebbe essere presente attorno a questo enigmatico asteroide.
