ASTEROIDI
Il primo giorno del gennaio 1801, Giuseppe Piazzi
scoprì un oggetto che al principio egli considerò essere una
nuova cometa. Ma dopo che la sua orbita venne determinata meglio,
fu chiaro che non si trattava di una cometa, ma più
verosimilmente di un piccolo pianeta. Piazzi lo chiamò Cerere,
in onore della dea siciliana del grano. Negli anni immediatamente
successivi vennero scoperti tre altri piccoli corpi (Pallade,
Vesta e Giunone). Alla fine del XIX secolo se ne conoscevano
ormai diverse centinaia.
Sono stati scoperti più di 7000 asteroidi; ogni
anno ne vengono scoperti a centinaia. Senza dubbio ce ne sono
centinaia di migliaia, che però sono troppo piccoli per essere
viste dalla Terra. Si conoscono 26 asteroidi con diametro
maggiore di 200 km. Il nostro catalogo degli asteroidi più
grandi è oggi quasi completo: probabilmente conosciamo il 99%
degli asteroidi con diametro maggiore di 100 km. Di quelli con
diametro compreso fra 10 e 100 km, ne abbiamo catalogato circa la
metà. Ma conosciamo ben pochi asteroidi più piccoli: quelli con
diametro inferiore ad un chilometro potrebbero essere un milione.
La massa totale di tutti gli asteroidi è
inferiore a quella della Luna.
Gli asteroidi Ida e Gaspra sono stati fotografati
dalla sonda Galileo durante il suo viaggio verso Giove. La
missione Near è volata presso Matilde il 27 giugno 1997e nel gennaio 1999 Near è entrata in
orbita intorno a Eros. Questi sono gli unici asteroidi che siano
stati studiati da vicino.
L'asteroide più grande è di gran lunga Cerere:
esso ha un diametro pari a 933 km e contiene circa il 25% della
massa di tutti gli asteroidi messi insieme. I successivi in
ordine di grandezza sono Pallade, Vesta e Igea, che hanno
diametri compresi tra 400 e 525 km. Tutti gli altri conosciuti
hanno diametro inferiore ai 340 km.
C'è una certa discussione riguardo alla
classificazione di asteroidi, comete e lune. Ci sono molti
satelliti planetari che sarebbe meglio catalogare come asteroidi
catturati. Le due piccole lune di Marte, Deimos e Phobos, le otto
lune esterne di Giove, la luna più esterna di Saturno, Febe e
forse alcune delle lune di Urano e Nettuno recentemente scoperte,
sono tutte più simili ad asteroidi che ai satelliti maggiori.
Gli asteroidi sono classificati secondo vari tipi,
in base ai loro spettri (e quindi alla loro composizione chimica)
e al loro albedo:
· tipo C, comprende più
del 75% degli asteroidi conosciuti: sono estremamente scuri
(albedo 0,03); sono simili alle condriti carbonacee; hanno più o
meno la stessa composizione chimica del Sole meno l'idrogeno,
l'elio e altri elementi volatili;
· tipo S, 17% degli
asteroidi conosciuti: sono relativamente luminosi (albedo
0,10-0,22); sono composti da una miscela metallica di nichel e
ferro, con silicati di ferro e magnesio;
· tipo M, la maggior parte
dei rimanenti: sono abbastanza luminosi (albedo 0,10-0,18); sono
composti esclusivamente da nichel e ferro;
· c'è poi una dozzina di altri tipi molto più
rari.
A causa degli errori nelle osservazioni (per esempio gli
asteroidi tipo C sono alquanto difficili da vedere), le
percentuali sopra indicate possono non corrispondere
all'effettiva distribuzione degli asteroidi (in effetti oggi sono
in uso vari modelli di classificazione.)
Ci sono pochi dati sulla densità degli asteroidi.
Ma grazie alla rilevazione dell'effetto Doppler nelle onde radio
che tornano verso la Terra dal Near, effetto dovuto alla (sia
pure molto lieve) interazione gravitazionale tra l'asteroide e la
sonda, si è potuta stimare la massa di Matilde.
Sorprendentemente, si è rivelata essere non molto maggiore a
quella dell'acqua: ciò suggerisce che non si tratta di un
oggetto compatto, ma piuttosto di un ammasso di detriti.
Gli asteroidi sono inoltre classificati in base
alla loro posizione nel sistema solare:
· Cintura principale: situata tra Marte e Giove, a
circa 2 - 4 UA dal Sole; è divisa in sottogruppi:
Ungarias, Flora, Focea, Koronis, Eos, Temi, Cibele e Ida (che
sono i nomi degli asteroidi principali di ciascun sottogruppo);
· Asteroidi vicini alla Terra: sono quelli che si
avvicinano alla Terra;
· Atene: semiasse maggiore inferiore a 1,0 UA e
distanze dell'afelio maggiori di 0,983 UA;
· Apollo: semiasse maggiore superiore a 1,0 UA e
distanze del perielio inferiori a 1,017 UA;
· Amors: distanze del perielio tra 1,017 e 1,3 UA;
· Troiani: situati vicino ai punti lagrangiani di
Giove (60 gradi davanti e dietro Giove sulla sua orbita). Oggi si
conoscono molte centinaia di questi asteroidi; si ritiene che in
tutto possano essere un migliaio o più. Curiosamente, sono molto
più luminosi nel punto lagrangiano precedente (L4) che in quello
seguente (L5). (Ci sono anche alcuni piccoli asteroidi nei punti
lagrangiani di Venere e della Terra che pure sono conosciuti come
Troiani; Eureka è un "Troiano di Marte".)
Tra le principali concentrazioni di asteroidi
nella Cintura principale ci sono regioni relativamente vuote,
conosciute con il nome di lacune di Kirkwood.
Ci sono anche alcuni asteroidi (designati come
"Centauri") che si trovano nelle zone esterne del
sistema solare: Chirone (alias 95 P/Chiron) orbita tra Saturno e
Urano; l'orbita di Damocle va dalle prossimità di Marte fino ad
oltre Urano; Pholus orbita da Saturno fino al di là di Nettuno.
Ce ne sono probabilmente molti altri, ma tali orbite che
intersecano quelle dei pianeti sono instabili ed è probabile che
in futuro siano perturbate. La composizione di questi oggetti
sembra essere più simile a quella delle comete o degli oggetti
della Cintura di Kuiper, piuttosto che a quella dei normali
asteroidi. In particolare, Chirone è ora classificato come
cometa.
L'asteroide Vesta è stato studiato di recente con
l'HST. È un asteroide particolarmente interessante poiché
sembra essersi differenziato in strati come i pianeti terrestri.
Questo implica che c'è una qualche fonte interna di calore,
oltre al calore rilasciato dai radio-isotopi, che da soli
sarebbero insufficienti per fondere tale oggetto. C'è anche un
enorme bacino da impatto, così profondo che mette a nudo il
mantello sotto la crosta esterna di Vesta.
Sebbene essi non siano mai visibili ad occhio
nudo, molti asteroidi sono visibili con un binocolo o un piccolo
telescopio.