Red Hanuman
17-03-2015, 20:49
Il signorino degli anelli
Due studi sul centauro Chirone, il planetoide ghiacciato che ha inaugurato la categoria degli ibridi comete/asteroidi, propendono nel vederci attorno un anello di detriti. Se così fosse, sarebbe il sesto corpo del sistema solare a presentare un sistema d’anelli, il secondo centauro dopo Chariklo
di Stefano Parisini
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Rappresentazione artistica degli anelli di Chariklo visti dall’interno. Crediti: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser/Nick Risinger
L’anno scorso, proprio di questo periodo, raccontavamo del doppio anello di gas e polveri trovato attorno al lontano asteroide centauro Chariklo (http://en.wikipedia.org/wiki/10199_Chariklo), il quinto corpo conosciuto nel Sistema Solare a essere dotato d’un cerchio di detriti, dopo i molto più grandi e ben più noti pianeti: Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Ora un gruppo statunitense, guidato da Jessica D. Ruprecht del MIT, ha trovato un possibile sistema d’anelli attorno a un secondo pianetino, Chirone. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Icarus (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103515000305).
Scoperto nel 1977, Chirone fu il primo planetoide a essere categorizzato come centauro (http://it.wikipedia.org/wiki/Centauro_%28astronomia%29), perché, proprio come la sua mitologica controparte, esibiva una natura ibrida, in questo caso a metà tra asteroide e cometa. Oggi gli scienziati ritengono che nel sistema solare esistano più di 44.000 centauri, concentrati principalmente tra le orbite di Giove e Plutone e per la maggior parte “dormienti”. Chirone ha invece lasciato intravedere in diverse occasioni il suo lato più appariscente, mostrando agli astronomi variazioni di luminosità e fenomenologie tipiche dell’attività cometaria.
Come nel caso di Chariklo, per osservare veramente bene un corpo così piccolo – si stima che Chirone abbia un diametro attorno ai 160 km – bisogna metterci una luce dietro, ovvero aspettare che passi di fronte a una stella, occultandola. Nel 2010 il team del MIT ha iniziato a tracciare le orbite di Chirone e delle stelle vicine, per individuare il momento esatto in cui il centauro sarebbe passato attraverso il campo di vista di una stella sufficientemente brillante per i loro scopi. I ricercatori hanno determinato che una simile occultazione stellare si sarebbe verificata il 29 novembre 2011, organizzando per tempo le osservazioni su due grandi telescopi alle Hawaii, l’Infrared Telescope Facility della NASA e il Las Cumbres Observatory Global Telescope Network, nella speranza di catturare l’ombra di Chirone.
“C’è un aspetto di serendipità in queste osservazioni”, dice Amanda Bosha, docente del MIT fra gli autori dello studio. “Abbiamo bisogno di una certa dose di fortuna affinché Chirone passi davanti a una stella che sia abbastanza luminosa. Chirone in sé è poi piuttosto piccolo, per cui l’evento si svolge in pochi minuti”.
L’analisi dell’ombra di Chirone, proiettata durante la mini eclisse stellare, ha rivelato qualcosa di non completamente atteso: due formazioni simmetriche a 300 chilometri dal centro del centauro, di cui una larga 3 e l’altra 7 chilometri, simili alle strutture osservate con minore precisione in un’altra osservazione degli anni ’90, sempre durante le fasi iniziali e finali di un’occultazione.
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Rappresentazione artistica degli anelli intorno a Chariklo. L’origine degli anelli rimane misteriosa, ma potrebbero essere il risultato di una collisione che ha creato un disco di detriti. Crediti: ESO/L. Calçada/Nick Risinger
Alla luce delle nuove osservazioni, i ricercatori ritengono che le spiegazioni di questa struttura siano due: o Chirone emana getti simmetrici di gas e polvere, come suggerito in precedenza, oppure possiede un guscio, o un anello, di gas e polveri. Possibilità, quest’ultima, ritenuta dagli scienziati assai più intrigante, perché c’è da capire da dove provengano le polveri che formano l’eventuale anello. Se siano, ad esempio, materiale residuo della formazione del planetoide ghiacciato, oppure rastrellate nel vagabondaggio spaziale, magari a causa dell’interazione con un altro corpo.
Dell’anello attorno a Chirone è piuttosto convinto un gruppo di ricerca concorrente, a guida ispanica, che ha rianalizzato i dati raccolti durante tutte le occultazioni stellari che hanno coinvolto Chirone, pubblicando i risultati su Astronomy&Astrophysics (http://www.aanda.org/articles/aa/abs/2015/04/aa24461-14/aa24461-14.html). Questo secondo gruppo è fortemente convinto che le strutture simmetriche attorno all’asteroide siano più probabilmente degli anelli, con un diametro attorno ai 324 km, piuttosto che dei getti derivanti dall’attività cometaria.
I ricercatori del MIT si tengono su una posizione più prudente e ritengono che è ancora presto per determinare quale delle tre interpretazioni – getti, guscio o anello – sia quella corretta. “Se vogliamo rafforzare l’dea degli anelli intorno a Chirone, avremo bisogno di osservazioni da parte di più osservatòri, distribuiti su qualche centinaio di chilometri, in modo da poter mappare la geometria dell’anello”, dice Ruprecht. “Inoltre questo elemento da solo non ci dice se gli anelli sono una caratteristica stabile di Chirone, o solo temporanea. Insomma, c’è ancora un sacco di lavoro che deve essere fatto”.
Tuttavia, anche il gruppo del MIT non sfugge alla fascinazione di un secondo centauro inanellato nel sistema solare. “Prima di trovare gli anelli attorno a Chariklo, si credeva che questi corpi più piccoli non avessero sistemi di anelli. Se Chirone veramente lo possiede, si dimostrerà che è un fenomeno più comune di quanto si pensasse in precedenza”, conclude Bosha.
Referenze:
Su ScienceDirect (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103515000305) l’articolo: 29 November 2011 stellar occultation by 2060 Chiron: Symmetric jet-like features, di Jessica D. Ruprechta, Amanda S. Bosha, Michael J. Persona, Federica B. Biancob, Benjamin J. Fultone, Amanda A.S. Gulbisd, Schelte J. Buse, Amanda M. Zangaria
Su arXiv (http://arxiv.org/abs/1501.05911v1) l’articolo: Possible ring material around centaur (2060) Chiron, di J. L. Ortiz, R. Duffard, N. Pinilla-Alonso, A. Alvarez-Candal, P. Santos-Sanz, N. Morales, E. Fernández-Valenzuela, J. Licandro, A. Campo Bagatin, A. Thirouin
Articolo originale QUI (http://www.media.inaf.it/2015/03/17/il-signorino-degli-anelli/).
Due studi sul centauro Chirone, il planetoide ghiacciato che ha inaugurato la categoria degli ibridi comete/asteroidi, propendono nel vederci attorno un anello di detriti. Se così fosse, sarebbe il sesto corpo del sistema solare a presentare un sistema d’anelli, il secondo centauro dopo Chariklo
di Stefano Parisini
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Rappresentazione artistica degli anelli di Chariklo visti dall’interno. Crediti: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser/Nick Risinger
L’anno scorso, proprio di questo periodo, raccontavamo del doppio anello di gas e polveri trovato attorno al lontano asteroide centauro Chariklo (http://en.wikipedia.org/wiki/10199_Chariklo), il quinto corpo conosciuto nel Sistema Solare a essere dotato d’un cerchio di detriti, dopo i molto più grandi e ben più noti pianeti: Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Ora un gruppo statunitense, guidato da Jessica D. Ruprecht del MIT, ha trovato un possibile sistema d’anelli attorno a un secondo pianetino, Chirone. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Icarus (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103515000305).
Scoperto nel 1977, Chirone fu il primo planetoide a essere categorizzato come centauro (http://it.wikipedia.org/wiki/Centauro_%28astronomia%29), perché, proprio come la sua mitologica controparte, esibiva una natura ibrida, in questo caso a metà tra asteroide e cometa. Oggi gli scienziati ritengono che nel sistema solare esistano più di 44.000 centauri, concentrati principalmente tra le orbite di Giove e Plutone e per la maggior parte “dormienti”. Chirone ha invece lasciato intravedere in diverse occasioni il suo lato più appariscente, mostrando agli astronomi variazioni di luminosità e fenomenologie tipiche dell’attività cometaria.
Come nel caso di Chariklo, per osservare veramente bene un corpo così piccolo – si stima che Chirone abbia un diametro attorno ai 160 km – bisogna metterci una luce dietro, ovvero aspettare che passi di fronte a una stella, occultandola. Nel 2010 il team del MIT ha iniziato a tracciare le orbite di Chirone e delle stelle vicine, per individuare il momento esatto in cui il centauro sarebbe passato attraverso il campo di vista di una stella sufficientemente brillante per i loro scopi. I ricercatori hanno determinato che una simile occultazione stellare si sarebbe verificata il 29 novembre 2011, organizzando per tempo le osservazioni su due grandi telescopi alle Hawaii, l’Infrared Telescope Facility della NASA e il Las Cumbres Observatory Global Telescope Network, nella speranza di catturare l’ombra di Chirone.
“C’è un aspetto di serendipità in queste osservazioni”, dice Amanda Bosha, docente del MIT fra gli autori dello studio. “Abbiamo bisogno di una certa dose di fortuna affinché Chirone passi davanti a una stella che sia abbastanza luminosa. Chirone in sé è poi piuttosto piccolo, per cui l’evento si svolge in pochi minuti”.
L’analisi dell’ombra di Chirone, proiettata durante la mini eclisse stellare, ha rivelato qualcosa di non completamente atteso: due formazioni simmetriche a 300 chilometri dal centro del centauro, di cui una larga 3 e l’altra 7 chilometri, simili alle strutture osservate con minore precisione in un’altra osservazione degli anni ’90, sempre durante le fasi iniziali e finali di un’occultazione.
10564
Rappresentazione artistica degli anelli intorno a Chariklo. L’origine degli anelli rimane misteriosa, ma potrebbero essere il risultato di una collisione che ha creato un disco di detriti. Crediti: ESO/L. Calçada/Nick Risinger
Alla luce delle nuove osservazioni, i ricercatori ritengono che le spiegazioni di questa struttura siano due: o Chirone emana getti simmetrici di gas e polvere, come suggerito in precedenza, oppure possiede un guscio, o un anello, di gas e polveri. Possibilità, quest’ultima, ritenuta dagli scienziati assai più intrigante, perché c’è da capire da dove provengano le polveri che formano l’eventuale anello. Se siano, ad esempio, materiale residuo della formazione del planetoide ghiacciato, oppure rastrellate nel vagabondaggio spaziale, magari a causa dell’interazione con un altro corpo.
Dell’anello attorno a Chirone è piuttosto convinto un gruppo di ricerca concorrente, a guida ispanica, che ha rianalizzato i dati raccolti durante tutte le occultazioni stellari che hanno coinvolto Chirone, pubblicando i risultati su Astronomy&Astrophysics (http://www.aanda.org/articles/aa/abs/2015/04/aa24461-14/aa24461-14.html). Questo secondo gruppo è fortemente convinto che le strutture simmetriche attorno all’asteroide siano più probabilmente degli anelli, con un diametro attorno ai 324 km, piuttosto che dei getti derivanti dall’attività cometaria.
I ricercatori del MIT si tengono su una posizione più prudente e ritengono che è ancora presto per determinare quale delle tre interpretazioni – getti, guscio o anello – sia quella corretta. “Se vogliamo rafforzare l’dea degli anelli intorno a Chirone, avremo bisogno di osservazioni da parte di più osservatòri, distribuiti su qualche centinaio di chilometri, in modo da poter mappare la geometria dell’anello”, dice Ruprecht. “Inoltre questo elemento da solo non ci dice se gli anelli sono una caratteristica stabile di Chirone, o solo temporanea. Insomma, c’è ancora un sacco di lavoro che deve essere fatto”.
Tuttavia, anche il gruppo del MIT non sfugge alla fascinazione di un secondo centauro inanellato nel sistema solare. “Prima di trovare gli anelli attorno a Chariklo, si credeva che questi corpi più piccoli non avessero sistemi di anelli. Se Chirone veramente lo possiede, si dimostrerà che è un fenomeno più comune di quanto si pensasse in precedenza”, conclude Bosha.
Referenze:
Su ScienceDirect (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103515000305) l’articolo: 29 November 2011 stellar occultation by 2060 Chiron: Symmetric jet-like features, di Jessica D. Ruprechta, Amanda S. Bosha, Michael J. Persona, Federica B. Biancob, Benjamin J. Fultone, Amanda A.S. Gulbisd, Schelte J. Buse, Amanda M. Zangaria
Su arXiv (http://arxiv.org/abs/1501.05911v1) l’articolo: Possible ring material around centaur (2060) Chiron, di J. L. Ortiz, R. Duffard, N. Pinilla-Alonso, A. Alvarez-Candal, P. Santos-Sanz, N. Morales, E. Fernández-Valenzuela, J. Licandro, A. Campo Bagatin, A. Thirouin
Articolo originale QUI (http://www.media.inaf.it/2015/03/17/il-signorino-degli-anelli/).