Asteroidi “killer”: un aiuto arriva dalla forza di gravità dei pianeti

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La Terra e altri pianeti terrestri probabilmente usano la loro forza gravitazionale per fare a pezzi gli asteroidi, ma questo crea maggiori flussi di asteroidi più piccoli.

Ogni anno decine di asteroidi si avvicinano al nostro pianeta più della Luna, eppure le collisioni catastrofiche sono estremamente rare. Ora, un nuovo studio suggerisce che la Terra abbia un sistema di difesa integrato che utilizza per affrontare gli asteroidi, ossia le sue intense forze di gravità. Le enormi masse dei pianeti e delle loro lune fanno sì che esercitino enormi forze gravitazionali sugli oggetti vicini. Le differenze di gravità sperimentate da questi oggetti, chiamate forze mareali perché gli astronomi le hanno usate per spiegare come la Luna provoca le maree sulla Terra, in alcuni casi possono essere così forti che gli oggetti vengono fatti a pezzi: un processo chiamato interruzione mareale.

Nel 1994, gli appassionati di spazio hanno avuto un’idea diretta dell’incredibile potenza della distruzione mareale quando pezzi della cometa Shoemaker-Levy 9, fatta a pezzi dalle forze mareali di Giove durante un incontro ravvicinato due anni prima, si schiantarono contro il gigante gassoso. Ma per decenni, gli astronomi non sono riusciti a trovare prove che la Terra e altri pianeti terrestri distruggano in questo modo asteroidi o comete di passaggio.

Asteroidi distrutti dalla gravità

Mikael Granvik, primo autore del nuovo studio e scienziato planetario presso l’Università di Tecnologia di Luleå, in Sveiza, è da tempo alla ricerca di questi asteroidi near-Earth (NEA) fatti a pezzi gravitazionalmente. “Circa dieci anni fa abbiamo cercato famiglie di NEA che si sarebbero formate in tali interruzioni mareali, ma non ne abbiamo trovata alcuna”, ha detto Granvik a Live Science. Uno studio successivo ha spiegato perché: qualsiasi frammento formato in questo modo si “miscelerebbe con lo sfondo così rapidamente” che identificare una famiglia specifica è impossibile, ha spiegato lo scienziato.

La caccia agli asteroidi distrutti dalla gravità rimase in un vicolo cieco finché Granvik non ebbe un’intuizione. Nel 2016, ha contribuito a creare un modello che calcolava le traiettorie degli asteroidi di diverse dimensioni per determinarne il numero a diverse distanze dal Sole. Granvik e colleghi hanno confrontato i risultati del loro modello con sette anni di osservazioni di asteroidi raccolte dal Catalina Sky Survey, un programma basato dell’Arizona finanziato dalla NASA che rileva i NEA. Ma le loro stime sottostimavano di gran lunga il numero di alcuni asteroidi, quelli avvistati alle distanze alle quali la Terra e Venere orbitano attorno al Sole. La maggior parte di questi asteroidi mancati erano piuttosto piccoli, e si muovevano lungo percorsi approssimativamente circolari attorno al Sole, più o meno sullo stesso piano delle orbite della Terra e di Venere.

Poi è arrivato il momento eureka di Granvik: si è reso conto che questi asteroidi stravaganti potevano essere frammenti di asteroidi più grandi distrutti dalle maree. Per verificare questa idea, Granvik e il coautore Kevin Walsh, ricercatore del Southwest Research Institute in Colorado, hanno considerato uno scenario in cui gli asteroidi che incontravano pianeti rocciosi perdevano tra il 50% e il 90% della loro massa, generando flussi di frammenti. Ora, il loro modello rappresenta correttamente gli asteroidi precedentemente inspiegabili, suggerendo che siano stati creati da interruzioni mareali. I ricercatori hanno descritto i risultati in un nuovo studio, che è stato accettato per la pubblicazione su The Astrophysical Journal Letters ed è disponibile sul database arXiv.

“Mentre le singole famiglie sono difficili da trovare, la combinazione di più famiglie produrrà una firma che possiamo identificare“, ha detto Granvik. Ulteriori simulazioni hanno mostrato che tali frammenti sono rimasti in giro per un tempo molto lungo, durando in media 9 milioni di anni prima di entrare in collisione con il Sole o un pianeta o essere espulsi dal Sistema Solare.

Aumentano le possibilità di eventi come Tunguska e Chelyabinsk

L’interruzione mareale causata dalla Terra può aiutare ad affrontare gli asteroidi, ma crea anche problemi, generando più NEA che probabilmente colpiranno il nostro pianeta. Niente panico, però: poiché questi frammenti hanno un diametro inferiore a 1 chilometro, “non rappresentano una minaccia a livello di estinzione”, ha detto Granvik. Tuttavia, “aumentano le possibilità di eventi a livello di Tunguska e di Chelyabinsk“, i due più grandi eventi di impatto di asteroidi nella storia recente.