L’alternarsi del giorno e della notte sugli asteroidi provoca la loro erosione
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Nonostante siano piccoli corpi se paragonati ai pianeti, anche gli asteroidi ruotano sul loro stessi stessi e dunque conoscono l’alternarsi del giorno e della notte. Per gli asteroidi che ruotano intorno ad una stella, ad esempio quelli presenti nel sistema solare, il ruotare comporta anche un notevole cambio di temperatura tra la superficie esposta verso la stella e quella rivolta verso il vuoto cosmico. Per gli asteroidi più piccoli, ossia quelli con un diametro minore di 1 km, tale notevole cambio di temperatura ha degli effetti piuttosto particolari.
È ciò che ha studiato un team guidato dall’astronomo Marco Delbo all’osservatorio della Costa Azzurra in Francia. L’analisi, pubblicata su Nature, ha rivelato che tali cambi di temperatura comportano spaccature della superficie e la perdita da parte dell’asteroide di notevoli quantità di materiale, in particolare di polveri. Questo avviene perché i piccoli asteroidi non hanno una gravità sufficiente a trattenere polveri e materiali di piccola taglia. Il problema non si era mai presentato prima a livello concettuale in quanto si riteneva che la maggior parte degli asteroidi minori fosse priva di regolite, ossia quello strato polveroso presente sulla superficie di molti corpi astronomici rocciosi, come ad esempio la Luna (nota è l’impronta impressa sulla regolite della Luna dagli astronauti dell’Apollo 11).
Quando alcune missioni spaziali, tra cui la NEAR-Shoemaker della NASA, hanno rivelato la presenza di questo materiale polveroso anche sugli asteroidi, ci si è chiesto come questi corpi potessero catturare un materiale così leggero come la polvere con una gravità così relativamente bassa.
I dubbi circa la formazione delle regolitte sugli asteroidi sembrano essere stati sciolti da Delbo e dal suo team. La squadra di astronomi ha portato avanti esperimenti su due meteoriti, una condrite carbonacea dall’Australia e una condrite ordinaria dal Sahara, sottoposti a diversi cicli di cambi di temperatura simili a quelli che possono subire le facce degli asteroidi quando questi ruotano su loro stessi. Le piccole crepe (aventi larghezza anche minore di un micron) presenti sui campioni hanno rilevato che esse possono essere prodotte dalle sollecitazioni provocate dalle mutevoli temperature. I grossi cambiamenti di temperatura provano infatti spaccature non solo sulla superficie stessa degli asteroidi ma anche sulla superficie delle pietre e dei sassi presenti grazie alla gravità su tali corpi rocciosi. Queste spaccature e crepe spiegherebbero la presenza delle grosse quantità di polveri. I calcoli e le simulazioni applicate su corpi più grandi dei campioni analizzati hanno fatto comprendere che gli asteroidi che percorrono orbite che si avvicinano molto al sole contengono molta più regolite di quelli con orbite più larghe.
Un asteroide del diametro di 100 metri in orbita a 0,3 unità astronomiche dal sole si eroderebbe completamente nel giro di 2000 anni.
L’erosione provocata indirettamente dal sole (denominata “fatica termica”), che in alcuni casi arriverebbe anche a provocare crepe profonde nel corpo roccioso fino a provocarne la totale spaccatura, avverrebbe anche sugli asteroidi presenti nella fascia principale, a 2,5 unità astronomiche dal sole e, in termini di erosione, potrebbe essere più incessante e determinante per l’integrità degli asteroidi dei loro numerosi impatti con i corpi di piccole dimensioni, quali micrometeoriti.
Approfondimenti
- Team finds regolith of small asteroids formed by thermal fatigue
- Thermal fatigue as the origin of regolith on small asteroids : Nature : Nature Publishing Group
- Regolith of small asteroids formed by thermal fatigue — ScienceDaily
- For Small Asteroids, Sunlight Spawns Dust (and Maybe Death) | Space.com
- Crepati dal caldo e dal freddo « MEDIA INAF
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