Gli scienziati che utilizzano i dati dell’Wide-field Infrared Survey Explorer della NASA, o WISE, hanno scoperto nuovi indizi nel mistero in corso dei Troiani Gioviani – asteroidi che orbitano attorno al Sole sullo stesso percorso di Giove. Come i cavalli da corsa, gli asteroidi viaggiano in branchi, con un gruppo in testa davanti al gigante gassoso e un secondo gruppo che si trascina dietro.
Le osservazioni sono le prime a dare un’occhiata dettagliata ai colori dei Troiani: sia le confezioni principali che quelle finale sono fatte di rocce prevalentemente scure e rossastre con una superficie opaca e non riflettente. Inoltre, i dati verificano il precedente sospetto che il pacchetto principale di trojan sia più numeroso del gruppo finale.
I nuovi risultati offrono indizi nel puzzle delle origini degli asteroidi. Da dove vengono i Troiani? Di cosa sono fatti? WISE ha dimostrato che i due branchi di rocce sono sorprendentemente simili e non ospitano “fuori città”, o intrusi, da altre parti del sistema solare. I troiani non assomigliano agli asteroidi della fascia principale tra Marte e Giove, né alla famiglia di oggetti della fascia di Kuiper provenienti dalle regioni esterne più icier vicino a Plutone.
“Giove e Saturno sono oggi in orbite calme e stabili, ma nel loro passato, hanno sbraitato e interrotto tutti gli asteroidi che erano in orbita con questi pianeti”, ha detto Tommy Grav, uno scienziato WISE del Planetary Science Institute di Tucson, Ariz. “Più tardi, Giove ha riconquistato gli asteroidi troiani, ma non sappiamo da dove siano venuti. I nostri risultati suggeriscono che potrebbero essere stati catturati localmente. Se è così, è eccitante perché significa che questi asteroidi potrebbero essere fatti di materiale primordiale da questa particolare parte del sistema solare, qualcosa di cui non sappiamo molto.” Grav è un membro del team NEOWISE, la parte di caccia agli asteroidi della missione WISE.
Il primo Troiano fu scoperto il 22 febbraio 1906 dall’astronomo tedesco Max Wolf, che trovò l’oggetto celeste che conduceva davanti a Giove. Battezzato “Achille” dall’astronomo, il pezzo di roccia spaziale largo circa 81 miglia (largo 130 chilometri) è stato il primo di molti asteroidi rilevati a viaggiare di fronte al gigante gassoso. Più tardi, sono stati trovati anche asteroidi dietro Giove. Gli asteroidi sono stati collettivamente chiamati Troiani in base a una leggenda, in cui i soldati greci si nascondevano all’interno in una gigantesca statua di cavallo per lanciare un attacco a sorpresa al popolo troiano della città di.
“I due campi di asteroidi hanno anche la loro ‘spia’”, ha detto Grav. Dopo aver scoperto una manciata di troiani, gli astronomi decisero di dare il nome all’asteroide nel campo principale in base agli eroi greci e a quelli in seguito agli eroi di. Ma ognuno dei campi aveva già un “nemico” in mezzo a loro, con l’asteroide “Hector” nel campo greco e “Patroclo” nel campo troiano”.
Altri pianeti sono stati successivamente trovati con asteroidi troiani che cavalcano insieme a loro, come Marte, Nettuno e persino la Terra, dove WISE ha recentemente trovato il primo Trojan terrestre conosciuto:
Prima di WISE, la principale incertezza che definiva la popolazione dei troiani di Giove era quanti singoli pezzi si trovavano in queste nuvole di roccia spaziale e ghiaccio che guidavano Giove, e quanti erano in finale. Si ritiene che ci siano tanti oggetti in questi due sciami che guidano e trascinano Giove quanti sono nell’intera fascia principale degli asteroidi tra Marte e Giove.
Per mettere a letto questa e altre teorie è necessaria una campagna osservazionale ben coordinata e ben eseguita. Ma c’erano molte cose in termini di osservazioni accurate – principalmente, Giove stesso. L’orientamento di queste nubi di asteroidi gioviani nel cielo negli ultimi decenni è stato un ostacolo alle osservazioni. Una nube si trova prevalentemente nel cielo settentrionale della Terra, mentre l’altra si trova nel sud, costringendo le indagini ottiche terrestri ad usare almeno due telescopi diversi. Le indagini hanno generato risultati, ma non è chiaro se un particolare risultato sia stato causato dai problemi di dover osservare le due nubi con strumenti diversi e in diversi periodi dell’anno.
Entra WISE, che ruggì in orbita il 14 dicembre 2009. Il telescopio da 16 pollici (40 centimetri) della sonda e le telecamere a infrarossi hanno setacciato l’intero cielo alla ricerca del bagliore delle fonti di calore celesti. Da gennaio 2010 a febbraio 2011, ogni giorno sono state scattate circa 7.500 immagini. Il progetto NEOWISE ha utilizzato i dati per catalogare più di 158.000 asteroidi e comete in tutto il sistema solare.
“Ottenendo misurazioni accurate del diametro e della riflettività superficiale su 1.750 troiani di Giove, abbiamo aumentato di un ordine di grandezza ciò che sapevamo di questi due raduni di asteroidi”, ha detto Grav. “Con queste informazioni, siamo stati in grado di confermare in modo più accurato che mai che ci sono davvero quasi il 40% in più di oggetti nel cloud principale.”
Anche cercare di capire la superficie o l’interno di un Trojan gioviano è difficile. La suite WISE di rivelatori a infrarossi era sensibile al bagliore termico degli oggetti, a differenza dei telescopi a luce visibile. Ciò significa che WISE può fornire stime migliori della loro riflettività superficiale, o albedo, oltre a maggiori dettagli sui loro colori visibili e infrarossi (in astronomia i “colori” possono riferirsi a tipi di luce oltre lo spettro visibile).
“Vedere asteroidi con le molte lunghezze d’onda di WISE è come la scena de ‘Il mago di Oz’, dove Dorothy va dal suo mondo in bianco e nero nella terra technicolor di Oz”, ha detto Amy Mainzer, la principale ricercatrice del progetto NEOWISE al Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, in California. “Poiché possiamo vedere più lontano nella parte infrarossa dello spettro luminoso, possiamo vedere più dettagli sui colori degli asteroidi , o, in sostanza, più sfumature o tonalità.
Il team NEOWISE ha analizzato i colori di 400 asteroidi troiani finora, permettendo a molti di questi asteroidi di essere ordinati correttamente secondo gli schemi di classificazione degli asteroidi per la prima volta.
“Non abbiamo visto asteroidi ultra-rossi, tipici della fascia principale e delle popolazioni della fascia di Kuiper”, ha detto Grav. “Invece, troviamo una popolazione in gran parte uniforme di quelli che chiamiamo asteroidi di tipo D, che sono di colore bordeaux scuro, mentre il resto è di tipo C e P, che sono di colore più grigio-bluastro. Sono necessarie ulteriori ricerche, ma è possibile che stiamo esaminando alcuni dei materiali più antichi conosciuti nel sistema solare.
Gli scienziati hanno proposto una futura missione spaziale ai Troiani di Giove che raccoglierà i dati necessari per determinarne l’età e le origini.
I risultati sono stati presentati oggi al 44° meeting annuale della Divisione per le Scienze Planetarie dell’American Astronomical Society di Reno, Nev. Due studi che descrivono in dettaglio questa ricerca sono accettati per la pubblicazione sull’Astrophysical Journal.
JPL gestisce WISE per la Direzione della Missione Scientifica della NASA. La sonda è stata messa in modalità di ibernazione nel 2011, dopo aver scansionato l’intero cielo due volte, completando i suoi obiettivi principali. Edward Wright è l’investigatore principale ed è all’UCLA. La missione è stata selezionata in modo competitivo nell’ambito del programma Explorers della NASA gestito dal Goddard Space Flight Center dell’agenzia a Greenbelt, Md. Lo strumento scientifico è stato costruito dallo Space Dynamics Laboratory di Logan, Utah. La sonda è stata costruita dalla Ball Aerospace & Technologies Corp. Caltech gestisce JPL per la NASA.
I colori WISE della NASA in incognite sugli asteroidi Jupiter | Nasa
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