Nel Sistema Solare potrebbero esserci più asteroidi 'quasi indistruttibili' del previsto

L’universo è pieno di asteroidi di varie dimensioni, consistenze e materiali, impegnati a sfrecciare nel vasto vuoto che ci circonda. La maggior parte di questi oggetti spaziali non è, per fortuna, diretta verso il nostro pianeta nell’immediato—ma tra quelli la cui traiettoria potrebbe un giorno incrociare la nostra orbita, ne esiste un tipo considerato quasi indistruttibile.

Nel 2010, la sonda giapponese Hayabusa ha stupito il mondo diventando il primo veicolo spaziale a riportare sulla Terra campioni di un asteroide. La pionieristica missione ha prelevato circa 1500 grani di polvere dalla superficie di Itokawa, un asteroide più o meno grande come la Torre Eiffel che rientra nella categoria di oggetto paragèo (o near-earth object, in inglese)—cioè un oggetto del Sistema Solare considerato potenzialmente pericoloso perché la sua orbita intorno al Sole interseca quella della Terra.

Analizzando minuscoli frammenti di polvere recuperati da Itokawa, uno studio pubblicato a fine gennaio 2023 sulla rivista scientifica Proceedings of the National Academy of Sciences ha scoperto che gli asteroidi come Itokawa, appartenenti alla categoria “rubble pile”—composti cioè da tante piccole rocce e non da un masso unico—sono molto più comuni e robusti di quanto si credesse in passato. La scoperta fa ipotizzare che sia necessaria la potenza di un ordigno nucleare per farli deviare ed evitare un impatto catastrofico.

Il gruppo dello studio in questione—che è guidato da Fred Jourdan, direttore della Western Australian Argon Isotope Facility all’Università di Curtin—ha usato le particelle di polvere di Itokawa per confermare che l’asteroide si sarebbe formato oltre 4,2 miliardi di anni fa dai frammenti di un “asteroide monolitico”—un tipo di roccia spaziale molto più denso dei rubble pile.

Un’esistenza così lunga indica che gli asteroidi rubble pile sono ben più coriacei di quanto si credesse e dunque potrebbero essere necessari “approcci più aggressivi (ad esempio la deviazione via esplosione nucleare)” per dare la botta che serve a far cambiare loro traiettoria nel caso si profilasse una possibile collisione, spiega lo studio.

“Gli asteroidi di tipo monolitico che hanno un diametro superiore a un chilometro hanno un’esistenza media di alcune centinaia di milioni di anni,” affermano Jourdan e colleghi nello studio. “La durata media degli asteroidi rubble pile, invece, al momento è sconosciuta.”

“Questo studio dimostra però che l’era di formazione del rubble pile Itokawa risale a più di 4,2 miliardi di anni,” proseguono. “I nostri risultati suggeriscono che i rubble pile siano probabilmente più numerosi nella cintura asteroidale di quanto si credesse, e individuano fattori che aiutano a formulare strategie di attenuazione per prevenire le collisioni tra asteroidi e Terra.”

Jourdan e colleghi sono giunti a questa conclusione dopo aver esaminato tre granelli di polvere di Itokawa, ognuno dei quali misura circa 150 micron—cioè più o meno come un granello di sale fino. Grazie a strumenti spettroscopici e avanzate tecniche di datazione, il team è riuscito a dimostrare che Itokawa è sopravvissuto a collisioni catastrofiche fin quasi dalla nascita del Sistema Solare.

Sembra paradossale che questi rubble pile—che, come suggerisce il nome, sono accumuli di detriti con numerosi spazi vuoti—siano più resistenti degli asteroidi formati da una sola roccia. Tuttavia, un asteroide rubble pile somiglia a “un gigantesco cuscino spaziale,” Jourdan ha spiegato in un comunicato: in pratica, è in grado di assorbire ogni sorta di impatto senza accusare particolari danni.

Di conseguenza, probabilmente i rubble pile sono ben più comuni di quanto si credesse—specialmente fra gli asteroidi più piccoli, sotto i 200 metri di diametro—il che rende un po’ più probabile che uno prenda la strada della Terra in futuro. Se riuscissimo a rilevare uno di questi cosi prima che si avvicini troppo, potremmo potenzialmente deviarlo sparandogli contro qualcosa. Ma dovremmo usare l’artiglieria pesante. 

Asteroidi porosi come Itokawa “sono più difficili da deviare con il semplice impatto cinetico perché la porosità fa diminuire l’efficienza del trasferimento della quantità di moto,” riporta lo studio. “Qui, abbiamo dimostrato che gli asteroidi rubble pile di piccole dimensioni possono sopravvivere per miliardi di anni al bombardamento ambientale all’interno del Sistema Solare, grazie alla loro resistenza a collisioni e frammentazioni.”

“Dunque, approcci più aggressivi potrebbero avere maggiori probabilità di riuscita,” spiegano i ricercatori. Questo approccio implicherebbe la detonazione di una bomba nucleare vicino all’asteroide in modo che l’onda d’urto faccia deviare la sua traiettoria.

Il team ha sottolineato che i risultati della missione della NASA Double Asteroid Redirection Test (DART), in cui un veicolo spaziale si è schiantato contro un asteroide rubble pile, aiuteranno gli scienziati a capire come proteggere l’umanità da questa minaccia. In aggiunta a contribuire a un futuro più sicuro per la nostra civiltà, i campioni di Hayabusa continuano a rivelare nuovi stupefacenti dettagli sull’evoluzione della Terra e del Sistema Solare.

“Anche se gran parte delle particelle recuperate dalla regolite sulla superficie di Itokawa hanno un diametro significativamente inferiore ai 100 micron, rappresentano una risorsa inestimabile per lo studio dei primordi del Sistema Solare e dei suoi processi, come la creazione degli oceani terrestri e formazione, evoluzione e longevità degli asteroidi rubble pile,” concludono gli autori nello studio.

Anche la missione che è succeduta ad Hayabusa, chiamata Hayabusa 2, ha riportato sulla Terra campioni di un asteroide rubble pile nel 2020, e la missione della NASA OSIRIS-REx sta a sua volta tornando verso il nostro pianeta con un bottino di polvere di asteroide. Queste preziose testimonianze spaziali continueranno ad ampliare la nostra comprensione del passato cosmico e contribuiranno a salvaguardare il nostro futuro all’interno di un universo pieno di insidie.