2023 Autore: Adelina Croftoon | [email protected]. Ultima modifica: 2023-05-24 12:06
Gli scienziati stanno cercando di capire quali sono i primi oggetti che sono entrati nel sistema solare da regioni lontane dell'universo
L'astronomo dilettante della Crimea che scrutava il cielo il 30 agosto non lo pensava scoprirà una cometa.
Tuttavia, Comet 2I/Borisov non è un oggetto semplice. Questo è il secondo oggetto a visitare il nostro sistema solare dallo spazio interstellare. Oggi tutti i telescopi della Terra sono puntati su di lui e le scoperte si susseguono una dopo l'altra.
Un articolo della rivista "Nature" tradotto da INOSMI.
Dalle vette delle Hawaii agli altipiani delle Ande, nelle prossime settimane i telescopi più potenti della terra concentreranno il loro sguardo su una debole macchia di luce nel cielo stellato.
La stessa sezione del firmamento attirerà l'attenzione dell'astronomo dilettante di Crimea Gennady Borisov e di molte altre persone appassionate di astronomia, che sacrificheranno il sonno e il riposo per sfruttare l'opportunità più rara.
Oggetto scoperto da Borisov
Nel cielo cercheranno un raro visitatore che si avvicinerà al Sole a una distanza minima. Dopodiché, avranno solo pochi mesi per raccogliere quante più informazioni possibili su questo oggetto prima che scompaia per sempre nell'oscurità cosmica.
Questo pezzo di roccia e ghiaccio ha iniziato il suo viaggio milioni di anni fa, molti anni luce dalla Terra. È stato espulso da una potente spinta gravitazionale, forse da un pianeta vicino, o forse da una stella che vola nello spazio.
Da allora, questo oggetto si è spostato nello spazio tra i pianeti e ora si sta dirigendo verso di noi.
Il 30 agosto Borisov notò questo oggetto nel cielo prima dell'alba. Emetteva una luce fioca, lasciando dietro di sé un'ampia scia irregolare. L'oggetto è stato chiamato una cometa. 2I / Borisov in onore del suo scopritore. La cometa ha attirato l'attenzione di tutto il mondo, perché è solo il secondo oggetto (a parte le particelle di polvere esotica) che è entrato nel nostro sistema solare dallo spazio interstellare.
"Questa è la mia ottava cometa, ed è incredibile", afferma Borisov. "È un grande successo per me aver scoperto un oggetto così unico."
È molto diverso dal primo alieno interstellare, che era un piccolo oggetto scuro simile a un ciottolo chiamato 1I / Oumuamua e ha sorvolato il sole nel 2017. Questa coppia di oggetti interstellari ha cambiato il modo in cui gli scienziati pensano al 1026 corpi spaziali ghiacciati che volano a casaccio lungo la Via Lattea.
Oumuamua oggetto
Tra le altre cose, 1I/Oumuamua e 2I/Borisov hanno offerto ai ricercatori la prima opportunità di osservare direttamente la composizione fisica e chimica delle nubi di detriti spaziali frantumati che circondano le giovani stelle e fungono da siti di formazione planetaria. Tali campioni provenienti da altri sistemi planetari consentono agli scienziati di capire se il nostro sistema solare è unico o ha gli stessi elementi strutturali degli altri sistemi della Via Lattea.
Poiché gli astronomi hanno notato la cometa 2I / Borisov mentre si avvicinava al sistema solare, avranno molti mesi per studiarla, a differenza della 1I / Oumuamua, che è stata scoperta solo quando l'ha lasciata.
Per questo motivo, sperano di saperne di più sulla cometa di Borisov, ad esempio sulla composizione chimica della sua base ghiacciata. Per loro, questa è la migliore opportunità per guardare un oggetto formato in un altro sistema stellare.
Mentre i telescopi studiano costantemente il cielo, alla ricerca di oggetti sottili e in rapido movimento, gli scienziati si aspettano di trovare molti nuovi alieni dallo spazio interstellare nei prossimi anni.
"È così emozionante vedere le cose svolgersi all'improvviso ed emerge una nuova area di ricerca", afferma Michele Bannister, astronomo della Queens University di Belfast.
DALLA POLVERE
Gli oggetti interstellari potrebbero nascere dal fatto che i grani congelati hanno cominciato ad accumularsi e ad unirsi nel disco di gas e polvere attorno alla giovane stella. Nella regione di tali dischi, si forma prima un piccolo nucleo planetario, che poi inizia a saltare su altre orbite circumstellari a causa di collisioni e shock gravitazionali.
I pianeti tagliano i detriti ghiacciati come uno spazzaneve che sgombra la strada dalla grandine. Le simulazioni indicano che i pianeti stanno lanciando oltre il 90% di questi "chicchi di grandine" dalla loro sfera di influenza nello spazio interstellare.
Vanno alla deriva da soli finché non si avvicinano abbastanza a un'altra stella per fare una breve visita a causa della gravità.
Gli astronomi si aspettavano che il primo oggetto interstellare scoperto avrebbe avuto l'aspetto di una tipica cometa. La maggior parte delle comete arriva nel sistema solare da una lontana regione sferica nota come nuvola di Oort.
Questa è una specie di congelamento dello spazio profondo e questa regione si trova mille volte più lontana dal Sole di Plutone. Periodicamente, qualcosa disturba la pace in questa sfera e invia una delle comete in direzione del Sole.
Si avvicina alla nostra stella, si riscalda gradualmente e il suo nucleo inizia a espellere polvere e gas, che formano la classica coda di cometa.
Ma quando è apparso il primo visitatore interstellare, non sembrava una cometa normale. Al contrario, Oumuamua era minuscola, larga solo 200 metri e solida. Aveva la forma di un sigaro con l'estremità spiegazzata. Forse questo è tutto ciò che gli scienziati sono riusciti a scoprire, dal momento che Oumuamua ha lasciato molto rapidamente il sistema solare.
Ma l'interstellare 2I / Borisov sembra una normale cometa. E gli scienziati sfruttano appieno l'opportunità per studiarlo a fondo.
"Vogliamo davvero sapere qual è la composizione chimica di questa cometa e se differisce dalle comete del sistema solare", ha affermato l'astrobiologa Karen Meech, che lavora presso l'Università di Honolulu.
La cometa di Borisov è di colore rossastro e emette costantemente particelle di polvere. Ha un nucleo abbastanza piccolo, di circa un chilometro di diametro. Ma molte altre comete del sistema solare hanno le stesse dimensioni.
"Dopo Oumuamua, abbiamo dovuto ripensare completamente alla nostra comprensione degli oggetti interstellari", afferma Matthew Knight, esperto di comete presso l'Università del Maryland a College Park. “Ma ora una seconda cometa è in arrivo, e sembra più o meno come immaginavamo una cometa espulsa da un altro sistema stellare. Ora mi sento molto meglio".
Ciò suggerisce che i sistemi stellari in cui si formano altri mondi potrebbero essere molto simili al nostro.
Le scoperte si susseguono. Tre settimane dopo la scoperta della cometa di Borisov, gli astronomi l'hanno puntata con il telescopio William Herschel situato nelle Isole Canarie con un diametro dello specchio di 4, 2 metri e hanno notato molecole di gas cianuro emergere da esso. Questa è stata la prima volta che il gas è stato notato in un ospite del sistema solare.
L'11 ottobre, un altro gruppo di ricercatori che utilizzava un telescopio di 3,5 metri nel New Mexico ha scoperto l'ossigeno proveniente dalla cometa. Potrebbe essere dovuto all'acqua nel nucleo della cometa.
E ancora, questa è stata la prima volta che gli scienziati hanno notato l'acqua che ci era caduta da un altro sistema stellare. La quantità di cianuro e acqua emessa dalla cometa non è sorprendente, in quanto non è molto diversa da quanto osservato dagli astronomi in altri oggetti spaziali.
Gli scienziati stanno osservando da vicino la cometa di Borisov che si avvicina al Sole e si riscalda gradualmente. Vogliono sapere se ci sono altre molecole lì dentro, diciamo monossido di carbonio. Ciò indicherà quanto sia simile (o diversa) questa cometa interstellare alle comete del sistema solare, ha affermato l'astronoma Maria Womack del Florida Space Institute presso l'Università della Florida centrale a Orlando.
Le prime osservazioni indicano che la cometa 2I / Borisov contiene alcune molecole a catena di carbonio come C2 e C36. Circa il 30% delle comete nel sistema solare è ugualmente povero di carbonio. Tali comete di solito nascono abbastanza vicino al Sole, piuttosto che arrivare dai confini del sistema solare dalla nube di Oort.
Passano i mesi e gli astronomi accumulano sempre più conoscenze sulla cometa di Borisov. Sperano di poter capire molto di più sull'origine del disco che forma i pianeti.
"Sarebbe fantastico se potessimo capire come gli elementi costitutivi di altri sistemi si confrontano con i nostri", afferma la studentessa laureata Malena Rice della Yale University.
I ricercatori sperano anche di capire come gli oggetti interstellari viaggiano nello spazio profondo prima di apparire nel sistema solare. Si stima che gli oggetti siano soggetti a molte forze mentre orbitano al centro della Galassia. Tra le altre cose, si incontrano periodicamente con altre stelle e ricevono shock dalle maree galattiche.
Alcuni scienziati hanno cercato di calcolare attorno a quali stelle si sarebbero potute formare le comete 1I / Oumuamua e 2I / Borisov, ma si è rivelato difficile capire le loro orbite. È come cercare di tracciare il percorso del delinquente londinese fino all'ultimo locale da bere che ha visitato e scoprire con quale pub ha iniziato le sue avventure.
Ci sono altre domande, ad esempio, quando dovremmo aspettarci il prossimo alieno interstellare e quanto differirà da 1I/Oumuamua e 2I/Borisov. Dopo decenni di ricerche infruttuose, gli scienziati semplicemente non si aspettavano che due ospiti apparissero in così rapida successione.
"Sono ancora confuso e stupito che due oggetti siano arrivati così rapidamente", afferma Robert Jedicke, ricercatore di asteroidi presso l'Università delle Hawaii, che calcola la frequenza degli alieni interstellari.
"Sono come gli autobus", scherza Alan Fitzsimmons, astronomo della Queens University di Belfast. "Hai aspettato una cosa per anni, ma ancora non parte, e all'improvviso arrivano due autobus quasi contemporaneamente".
Alcuni astronomi stanno studiando i dati d'archivio, cercando di capire se gli oggetti che sono stati notati molti anni fa, ma non identificati, non fossero visitatori interstellari. Si prevede che tali oggetti verranno scoperti più frequentemente in futuro, forse uno all'anno, quando il Cile lancerà il Large Synoptic Survey Telescope nel 2022, progettato per sorvegliare il cielo accessibile ogni tre notti.
L'Agenzia spaziale europea sta sviluppando un concetto per un veicolo spaziale chiamato Comet Interceptor che sarà in grado di visitare oggetti interstellari mentre attraversano il sistema solare. Quando gli scienziati studieranno 10-20 oggetti interstellari, avranno un'idea più chiara di questi vagabondi spaziali.
"Nel corso del tempo, parleremo della Galassia come un luogo in cui vengono scambiati i prodotti di diversi sistemi planetari", afferma Bannister. "Sarà un approccio completamente diverso all'astronomia".
