Scritto: Mercoledì, 27 Gennaio 2021 15:22 Ultima modifica: Venerdì, 29 Gennaio 2021 07:49

2020 XL5, un troiano terrestre


Scoperto il probabile secondo asteroide nella zona di librazione lagrangiana L4, che precede la Terra nel suo moto di rivoluzione.

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2020 XL5, un troiano terrestre Credits: Andrew J. Walker / orbitsimulator

  Gli asteroidi troiani sono quelli che hanno un'orbita risonante con un pianeta, cioè hanno il suo stesso periodo di rivoluzione e ne condividono il piano orbitale, ma lo precedono o lo seguono lungo la sua orbita. Come scoperto da Lagrange, se tali corpi sono a circa 60° di distanza dal pianeta, ovvero formano un immaginario triangolo equilatero insieme al Sole e al pianeta, essi risultano al centro di un delicato equilibrio di forze.  

 Simili oggetti non hanno solo una importanza teorica e scientifica, ma possono avere anche un interesse pratico e concreto: eventuali corpi troiani sull'orbita terrestre, infatti, risulterebbero facilmente raggiungibili partendo da un'orbita bassa perché, pur essendo lontani, il viaggio richiederebbe meno energia di quella necessaria a raggiungere la Luna. E' come se ci fosse una invisibile autostrada o "scorciatoia gravitazionale" che li lega al nostro pianeta e li renderebbe appetibili per eventuali missioni di esplorazione o magari, un giorno, per l'estrazione di materie prime. Il materiale potrebbe servire a costruire grandi infrastrutture e colonie nello spazio oppure per ricavare il combustibile necessario ai viaggi interplanetari, senza necessità di portare tutto in orbita dalla Terra, ovvero fuori dalla profonda "pozza gravitazionale" in cui siamo condannati a vivere!

Lagrange2

Linee equipotenziali e collocazione dei punti lagrangiani nel sistema Sole-Terra - Created by NASA derivative work: Xander89

  Come indicato dalle frecce blu nell'immagine qui sopra, però, l'equilibrio delle zone L4 e L5 risulta instabile, in quanto un corpo soggetto a una piccola perturbazione si allontanerà progressivamente da esse, iniziando un balletto intorno a quella posizione. 

 Mentre si conoscono svariate migliaia di asteroidi troiani di Giove, fino a poche settimane fa si conosceva un solo oggetto troiano della Terra. Si tratta di 2010 TK7, un asteroide di circa 300 metri scoperto con il satellite WISE, nel 2010. Nel 2017, anche le sonde Hayabusa-2 e OSIRIS-REx furono impiegate per cercare eventuali altri oggetti, sia in L4 che L5, ma senza successo. Invece, alla fine di Novembre, l'osservatorio di Mt Lemmon in Arizona ha avvistato un nuovo asteroide, anche lui con diametro stimato di poco superiore ai 300 metri, che si è poi rivelato un probabile nuovo membro di questa famiglia. Usiamo il condizionale perché non è stata ancora data una comunicazione ufficiale in tal senso, ma ci sono pochi dubbi guardando i seguenti parametri orbitali basati su 22 osservazioni ottiche nell'arco di 43 giorni:

 2020 XL5 2101b

Parametri orbitali di 2020 XL5, con un numero di cifre significative ottimizzato e con semi-ampiezza degli intervalli di confidenza del 90% (1,645σ) - Source: ssd/JPL - Processing: Marco Di Lorenzo

 Si noti in particolare il valore del periodo di rivoluzione, che quasi certamente differisce dal nostro per meno di 18 ore. L'asteroide dunque si muove in sincronia con la Terra precedendola, ma i valori non proprio contenuti di eccentricità e inclinazione lasciano intuire che esso compie ampie oscillazioni intorno al punto di librazione L4, sia lateralmente che radialmente e verticalmente. Tali oscillazioni sono chiaramente mostrate nella animazione in fondo a questo articolo, ottenuta da Andrew J. Walker utilizzando il software "orbitsimulator" e di cui riportiamo un fotogramma in apertura. Si noti che il movimento lungo una sorta di grande D è solo apparente, dal momento che siamo in un sistema co-rotante con la Terra (in blu); in realtà, ovviamente, l'oggetto compie un'orbita ellittica attorno al Sole, come illustrato di seguito.

2020 XL5 t

Posizione attuale e orbita di 2020 XL5, vista dall'alto (a sinistra) e di sbieco - Credits: JPL/ssd

 Venti giorni fa, l'asteroide è stato perso di vista e adesso si sta allontanando da noi ed avvicinandosi prospetticamente al Sole, cosa che ne impedisce per il momento ulteriori osservazioni. Tuttavia, tra un anno tornerà a rendersi visibile e lo rifarà anche negli anni successivi. La sua orbita, come si vede, incrocia anche quella di Venere e in effetti questo lo porta ad avere incontri molto ravvicinati con questo pianeta, a soli 4 milioni di km; è già successo nel 1995 e succederà di nuovo nel 2054. Alla lunga, questi incontri potrebbero rendere instabile l'orbita e 2020 XL5 potrebbe abbandonare il suo stato di troiano della Terra; prima di allora, potrebbe comunque ricevere qualche visita da parte nostra, magari con una navicella Orion o Starship....

2020 XL5 c

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http://orbitsimulator.com/BA/2020_XL5_c.gif
Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

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