Lucy scopre Selam: una coppia di lune fuse attorno a un asteroide

La missione Lucy della NASA ha compiuto un’impresa straordinaria: il sorvolo dell’asteroide Dinkinesh il 1° novembre 2023 ha portato alla scoperta di un compagno inaspettato: una coppia di lune fuse, battezzate Selam dagli scienziati. Questa affascinante scoperta ha rivoluzionato la nostra comprensione degli asteroidi e dei loro satelliti, aprendo nuove strade nella ricerca sulla formazione dei sistemi planetari.

Selam: una coppia di lune fuse

Lucy, una navicella spaziale delle dimensioni di un’auto lanciata il 16 ottobre 2021, aveva come obiettivo principale lo studio degli asteroidi troiani di Giove, due sciami di rocce spaziali che precedono e seguono il gigante gassoso nella sua orbita solare. Tuttavia, nel gennaio 2023, il minuscolo asteroide della fascia principale Dinkinesh, soprannominato “Dinky”, è stato aggiunto all’itinerario come prima destinazione per testare i sistemi di tracciamento e imaging della navicella.

Durante l’avvicinamento a Dinky, gli astronomi hanno rilevato la presenza di una luna ancora più piccola che orbitava attorno all’asteroide. Ma quando Lucy è passata a 430 chilometri di distanza, scattando centinaia di foto ad alta risoluzione, la realtà si è rivelata ancora più sorprendente: le immagini hanno mostrato che Selam non era una singola luna, bensì una coppia di lune fuse in contatto tra loro mentre orbitavano Dinkinesh.

Questa scoperta inaspettata ha spinto i ricercatori a sviluppare un modello per spiegare la formazione di Selam. Gli scienziati hanno ipotizzato che le due lune si siano formate per collisione e fusione in un periodo precedente della storia di Dinky. L’impatto avrebbe creato un disco di detriti che, nel tempo, si sarebbe aggregato e consolidato nelle due lune fuse che osserviamo oggi.

La scoperta di Selam rappresenta un passo avanti significativo nella nostra comprensione degli asteroidi e della loro formazione. Questa coppia di lune uniche offre agli scienziati nuovi indizi sui processi di collisione e fusione che hanno plasmato il sistema solare primordiale. Inoltre, la missione Lucy continuerà a esplorare gli asteroidi troiani di Giove, raccogliendo dati preziosi che potrebbero aiutarci a comprendere meglio la formazione dei pianeti e l’evoluzione del nostro sistema solare.

Selam: rottura cosmica e fusione svelano la formazione di una luna

Per approfondire la conoscenza di Dinky e Selam, Sunshine e il team di Lucy hanno analizzato le immagini scattate dalla navicella spaziale durante il sorvolo ravvicinato e quelle catturate durante l’allontanamento. I dati raccolti hanno permesso di ottenere informazioni preziose sulle due lune e di proporre una possibile spiegazione per la loro formazione. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Nature.

L’analisi ha rivelato che Selam è composta da due lobi distinti, ciascuno con un diametro di circa 700 metri. I lobi sono uniti da un ponte di materiale più sottile, creando una struttura a forma di manubrio. 

Le osservazioni a distanza hanno rivelato che Selam ruota in modo sincrono attorno al suo asteroide genitore, Dinky. Un ciclo completo dura circa 52,5 ore. Questo significa che Dinky vede sempre la stessa faccia della sua coppia di lune, proprio come la Terra vede sempre la stessa faccia della Luna. Le immagini hanno mostrato inoltre che Selam orbita attorno a Dinky a una distanza di circa 3,1 chilometri.

Sulla base di queste informazioni, i ricercatori hanno stimato la massa di Selam tra i 2 e i 20 milioni di tonnellate. Dinky, invece, è 16 volte più massiccio, con una stima di circa 320-3200 milioni di tonnellate.

Le osservazioni ravvicinate di Dinky hanno rivelato una forma simile a una trottola, con un rigonfiamento equatoriale e una depressione che corre lungo l’asse nord-sud. Questa morfologia è simile a quella di altri asteroidi studiati in missioni spaziali precedenti, come Didymos e Ryugu.

Gli scienziati hanno ipotizzato che la depressione di Dinky si sia formata successivamente al rigonfiamento equatoriale. Un possibile meccanismo è la rottura indotta dalla luce solare. Secondo questa teoria, la radiazione solare ha riscaldato in modo non uniforme la superficie di Dinky, causando una rotazione più veloce dell’asteroide e la perdita di materiale sotto forma di un anello di detriti.

Gran parte di questo materiale sarebbe poi ricaduto sull’asteroide primario, formando il rigonfiamento equatoriale. Tuttavia, alcune particelle si sarebbero aggregate in due masse che, nel tempo, si sono fuse in Selam. Questo modello ha spiegato le caratteristiche osservate di Dinky e Selam, inclusa la massa e la velocità di rotazione dell’asteroide.

Selam e il futuro di Lucy

Simone Marchi, coautore dello studio, ha indicato che questo meccanismo potrebbe spiegare la formazione di altri asteroidi con depressioni simili. Tuttavia, ha sottolineato che la presenza o meno di lune satelliti, come nel caso di Ryugu, potrebbe essere un fattore determinante nella formazione di queste depressioni.

Jessica Sunshine, coautrice dello studio su Selam, ha evidenziato l’importanza di questa scoperta per la nostra comprensione della formazione dei pianeti: “Se riusciamo a capire come si formano e interagiscono questi piccoli corpi siamo un passo avanti verso la comprensione di come si sono formati i pianeti, inclusa la Terra”.

La missione Lucy continuerà a svolgere un ruolo fondamentale in questa ricerca. Dopo il suo ritorno sulla Terra a dicembre 2024, la navicella spaziale utilizzerà la gravità del nostro pianeta per accelerare e raggiungere gli asteroidi troiani di Giove entro il 2027. Durante questo viaggio, Lucy raccoglierà dati preziosi su questi oggetti celesti, fornendo informazioni cruciali sui processi che hanno plasmato il Sistema Solare primordiale.

La scoperta di Selam, con la sua struttura unica e la possibile formazione per collisione e fusione, rappresenta un tassello importante in questo puzzle. L’analisi di questo sistema lunare e di altri asteroidi studiati da Lucy ci aiuterà a comprendere meglio la formazione degli asteroidi, dei pianeti e, in definitiva, del nostro posto nell’Universo.