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Articolo pubblicato il 17-04-2005
di Corrado Ruscica
Numero 15 - Anno 2
17 Aprile 2005
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 Prossima fermata: Tempel 1
Sin dai tempi antichi, le comete erano considerate portatrici di sventura e quando esse apparivano in cielo si pensava ad un segno di collera che gli dei avevano nei confronti degli uomini. Durante il Rinascimento, grazie agli studi di Tycho Brahe, le comete vennero considerate veri e propri corpi celesti. Più tardi, nel XVII secolo, Newton studiò le orbite ma la prima cometa studiata in dettaglio e di cui si calcolò matematicamente l'orbita, prevedendo il periodo di rivoluzione, fu la cometa di Halley.
La fascia di Edgeworth-Kuiper oltre l'orbita di Nettuno formata da comete a breve periodo.
Credit: Dip. Astronomia - Univ. di Padova
La composizione chimica del nucleo era già nota prima dell'incontro ravvicinato della sonda Giotto con la cometa di Halley grazie alle analisi dello spettro dei gas emessi. Nel nucleo sono presenti silicati, molti elementi in forma elementare e alcuni composti del carbonio, dell'ossigeno, dell'idrogeno, dell'azoto oltre cha da radicali OH.
Mediamente, il nucleo di una cometa ha forma irregolare e dimensioni che vanno da qualche chilometro a qualche decina di chilometri. Inoltre, anche i nuclei delle comete sono in rotazione con periodi che vanno da qualche ora a qualche giorno. Le densità invece sono basse: i valori sono compresi tra 0.2 e 1.2 volte la densità dell'acqua.
Perchè studiare le comete ?
Le comete sono tra i corpi più antichi del Sistema Solare. Assieme agli asteroidi, esse rappresentano una sorta di residuo della nebulosa protosolare da cui si sono originati il Sole, i pianeti e gli altri corpi minori.
In un'orbita compresa tra 30.000 e 50.000 UA (1 UA ~ 150 milioni di Km), quasi ai confini del Sistema Solare, si trova una grande quantità di comete che formano la cosiddetta nube di Oort, dall'astronomo olandese Jan Oort che fu il primo a ipotizzarne l'esistenza, formata da qualche centinaio di miliardi di comete a lungo periodo (dell'ordine di qualche centinaia d'anni). Le pertubazioni gravitazionali planetarie modificano ogni tanto l'orbita di qualche cometa che viene perciò deviata verso le regioni più interne del Sistema Solare, divenendo spesso visibile anche da Terra.
La nube di Oort, la culla delle comete a lungo periodo, formata da centiniaia di miliardi di comete ai confini del Sistema Solare. Credit: NASA/JPL
Lo studio delle comete ha un impatto estremamente importante per capire l'evoluzione della Terra durante la sua storia iniziale circa 4,5 miliardi di anni fa. Si ritiene infatti che le comete abbiano portato l'acqua sulla Terra assieme ad una varietà di molecole organiche. Gli scienziati vogliono perciò scoprire cosa si cela nel nucleo di una cometa e qual'è l'attività sulla sua superficie, se esistono delle differenze tra la parte interna della crosta e quella esterna, e come viene rifornito o trattenuto sia il gas che il ghiaccio durante la sua orbita attorno al Sole.
L'obiettivo: la cometa Tempel 1
La Tempel 1 è una cometa a breve periodo che fu scoperta nel 1867 da Ernst Tempel. La cometa ha effettuato un centinaio di passaggi intorno al Sole dato che il suo periodo orbitale è di soli 5,5 anni. Tempel 1 rappresenta un ottimo obiettivo per studiare la struttura del nucleo e della superficie. In tal senso, si spera che Deep Impact possa fornirci quelle risposte che gli scienziati stanno cercando.
Rappresentazione artistica della formazione del cratere dovuto all'impatto della capsula rilasciata dalla sonda Deep Impact (a destra) sulla superficie della cometa Tempel 1. Credit: Pat Rawlings. © NASA
Deep Impact è la prima missione spaziale NASA che atterrerà sulla superficie di una cometa per rivelarne i segreti. Lanciata nel Dicembre del 2004, con un vettore Delta II, la sonda sta viaggiando attualmente verso la cometa che sarà raggiunta ai primi di Luglio 2005. 24 ore prima dell'impatto, la sonda raccoglierà una serie di immagini ravvicinate della cometa per poi rilasciare la capsula che arriverà sulla sua superficie il 4 Luglio.
La capsula, denominata "smart impactor", opererà in modo indipendente, alimentata da un sistema di batterie, dalla sonda madre e rimarrà in vita per solo un giorno. La capsula procederà attraverso un sistema di navigazione autonomo durante la sua discesa verso la cometa mentre una fotocamera scatterà una serie di foto proprio alcuni minuti prima che avvenga l'impatto con la superficie. Naturalmente, l'impatto con la cometa non sarà tale da far deviare l'orbita della cometa attorno al Sole.
L'orbita della cometa Tempel 1 intorno al Sole nel momento dell'incontro con Deep Impact il 4 Luglio 2005. Credit. NASA/DeepImpact
L'evento non sarà solamente seguito dagli strumenti a bordo di Deep Impact ma anche dall'Hubble Space Telescope e dagli osservatori spaziali Spitzer e Chandra mentre a Terra saranno impegnati alcuni dei più grandi telescopi professionali oltre che da tutta una serie di piccoli strumenti appartenenti agli astrofili di tutto il mondo. Appuntamento allora per il 4 Luglio 2005 !
La cometa Tempel 1 ripresa in Agosto del 2000 nel visibile con il telescopio di 2.2 delle Hawaii a 6500 Angstroms. Credit: J. Pittichová e K. J. Meech.
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Autore: Corrado Ruscica
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