Nuove dettagliate immagini dell’asteroide Pallas

Nel 1802, l’astronomo tedesco Heinrich Olbers osservò quello che pensava fosse un pianeta all’interno della cintura principale degli asteroidi. Col tempo, gli astronomi hanno chiamato questo corpo “Pallas”, dalla dea greca Atena. La successiva scoperta di molti altri asteroidi nella cintura principale, ha portato alla riclassificazione di Pallas a grande asteroide, il terzo più grande nella dopo Cerere e Vesta.
Per secoli, gli astronomi hanno cercato di osservare meglio Pallas per saperne di più sulle sue dimensioni, sulla sua forma e sulla sua composizione. A cavallo del secolo, gli astronomi giunsero alla conclusione che si trattasse di uno sferoide oblato, ovvero una sfera allungata.
Grazie a un nuovo studio condotto da un team internazionale, sono state finalmente scattate le prime immagini dettagliate di Pallas, che rivelano che somiglia ad una “pallina da golf“, per via delle sue forti increspature.
Pierre Vernazza del Laboratoire d’Astrophyisque de Marseille in Francia, è stato il principale investigatore del team, che comprendeva membri di 21 istituti di ricerca di tutto il mondo. Michaël Marsset, associato post-dottorato del Dipartimento di Scienze della Terra, Atmosferiche e Planetarie del MIT, è stato l’autore principale dello studio (recentemente apparso sulla rivista Nature Astronomy).
Per anni, gli astronomi hanno ritenuto che Pallas orbitasse lungo un’orbita molto inclinata rispetto alla maggior parte degli oggetti nella cintura di asteroidi principale. Mentre la maggior parte di questi oggetti segue lo stesso percorso approssimativamente ellittico attorno al Sole e ha inclinazioni orbitali inferiori a 30°, l’orbita di Pallas è inclinata di 34.837° rispetto al piano solare (per ragioni che sono rimaste un mistero).

Per motivi di studio, Vernazza e il suo team hanno ottenuto 11 immagini di Pallas che sono state acquisite dallo strumento di ricerca esopianeta spettroscopica ad alto contrasto (SPHERE) sul Very Large Telescope dell’ESO (VLT). Queste immagini sono state scattate nel 2017 e nel 2019 quando il team ha riservato uno dei quattro telescopi che compongono il VLT per catturare immagini di Pallas quando si trovava nel punto più vicino alla sua orbita verso la Terra.
Grazie all’estremo sistema di ottica adattiva dello strumento SPHERE, il team ha osservato una superficie che era completamente increspata dai crateri. Gli scienziati hanno ipotizzato che la natura di questa superficie, sia causata dall’inclinazione dell’orbita di Pallas. Questa inclinazione, infatti, ha provocato numerosi impatti durante gli oltre quattro anni e mezzo (1.686 giorni) che sono stati necessari per completare una singola orbita attorno al Sole.
Questi impatti, sarebbero quattro volte più dannosi delle collisioni subite da due asteroidi nella stessa orbita. Marsset ha spiegato a MIT News:
“L’orbita di Pallas implica impatti ad altissima velocità. Da queste immagini, ora possiamo dire che Pallas è l’oggetto più craterizzato che conosciamo nella cintura degli asteroidi. È come scoprire un nuovo mondo“.
Usando le 11 immagini, che sono state prese da diverse angolazioni, il team le ha compilate per generare una ricostruzione 3D della forma dell’asteroide, nonché una mappa del cratere dei suoi poli e parti della sua regione equatoriale. Da questo, sono stati in grado di identificare 36 crateri più grandi di 30 km (18,64 mi) di diametro, ovvero circa un quinto del diametro del cratere da impatto che ha ucciso i dinosauri (il cratere Chicxulub).
Sebbene piccoli rispetto ai crateri trovati sulla Terra e su altri corpi, i crateri di Pallas sembrano coprire almeno il 10% della superficie dell’asteroide, il che suggerirebbe che ha avuto una storia piuttosto violenta. Per determinare quanto violenta, il team ha eseguito una serie di simulazioni che hanno modellato le interazioni tra Pallas e il resto della cintura principale da quando si è formata circa 4 miliardi di anni fa.
Queste simulazioni hanno tenuto conto delle dimensioni, della massa e delle proprietà orbitali degli asteroidi, nonché delle distribuzioni di velocità e dimensioni degli oggetti all’interno della cintura principale. Hanno quindi registrato tutte le volte una collisione simulata con uno dei tre corpi che ha prodotto un cratere largo almeno 40 km (le dimensioni della maggior parte dei crateri su Pallas).
Marsset ha dichiarato: “Pallas subisce da due a tre volte più collisioni di Cerere o Vesta, e la sua orbita inclinata è una spiegazione semplice per la strana superficie che non vediamo su nessuno degli altri due asteroidi“.
Altre scoperte risultanti dalle ultime immagini di Pallas, includono un punto luminoso nel suo emisfero meridionale e un enorme bacino di impatto lungo il suo equatore. Anche se il team non è sicuro di sapere cosa potrebbe essere il punto luminoso, teorizza comunque che potrebbe trattarsi di un deposito di sale molto grande sulla superficie. Questo si basa in parte sulla loro ricostruzione 3D, che ha fornito stime aggiornate sul volume di Pallas.
Da questo, il team ha calcolato che Pallas è abbastanza diverso in termini di densità rispetto a Cerere o Vesta e che probabilmente si è formato da una combinazione di ghiaccio d’acqua e silicati miliardi di anni fa. Man mano che il ghiaccio d’acqua si scioglieva nel tempo, avrebbe idratato i silicati, formando depositi di sale all’interno che avrebbero potuto essere esposti a urti. Un’altra possibile prova a sostegno riguarda la pioggia di meteoriti Geminidi.
Questo avviene ogni dicembre mentre la Terra attraversa la nuvola di frammenti dell’asteroide Fetonte – un asteroide vicino alla Terra che si pensa sia un frammento di Pallas che si è avvicinato all’orbita terrestre. Dato che i Geminidi hanno un vasto contenuto di sodio, Marsset e i suoi colleghi hanno teorizzato che questi potrebbero aver avuto origine dai depositi di sale all’interno di Pallas.
Per quanto riguarda il bacino di impatto, che misura una larghezza stimata di 400 km, il team ha simulato vari impatti lungo l’equatore e ha seguito i frammenti che si sono formati. Dalle loro simulazioni, il team ha concluso che il bacino di impatto è probabilmente il risultato di una collisione avvenuta circa 1,7 miliardi di anni fa con un oggetto di diametro compreso tra 20 e 40 km.
Queste scoperte sono le ultime di una serie di scoperte che sono state fatte negli ultimi anni nella cintura di asteroidi principale. La missione Dawn ha confermato l’esistenza di composti organici su Cerere; Hubble ha scoperto un asteroide binario che si comporta come due comete, e il fatto che Hygeia, (il quarto oggetto più massiccio della Cintura) sia in realtà sferico, rendendolo il più piccolo oggetto del genere nel Sistema Solare.
FONTE: Universe Today