Questa immagine del telescopio spaziale Hubble rivela la graduale autodistruzione di un asteroide, il cui materiale polveroso espulso ha formato due lunghi, magro, code a forma di cometa. La coda più lunga si estende per più di 500, 000 miglia (800, 000 chilometri) ed è di circa 3, 000 miglia (4, 800 chilometri) di larghezza. La coda più corta è lunga circa un quarto. Le stelle filanti alla fine si disperderanno nello spazio. Credito:NASA, ESA, K. Meech e J. Kleyna (Università delle Hawaii), e O. Hainaut (Osservatorio Europeo Meridionale)
Un piccolo asteroide è stato sorpreso mentre girava così velocemente da espellere materiale, secondo i nuovi dati del telescopio spaziale Hubble della NASA e di altri osservatori.
Le immagini di Hubble mostrano due stretti, code simili a comete di detriti polverosi che scorrono dall'asteroide (6478) Gault. Ogni coda rappresenta un episodio in cui l'asteroide ha gentilmente rilasciato il suo materiale, prova chiave che Gault sta iniziando a sfaldarsi.
Scoperto nel 1988, l'asteroide largo 2,5 miglia (4 chilometri) è stato osservato ripetutamente, ma le code dei detriti sono la prima prova di disintegrazione. Gault si trova a 214 milioni di miglia (344 milioni di chilometri) dal Sole. Dei circa 800, 000 asteroidi conosciuti tra Marte e Giove, gli astronomi stimano che questo tipo di evento nella fascia degli asteroidi sia raro, che si verifica circa una volta all'anno.
Guardare un asteroide scollarsi offre agli astronomi l'opportunità di studiare la composizione di queste rocce spaziali senza inviare un veicolo spaziale per campionarle.
"Non dovevamo andare a Gault, " ha spiegato Olivier Hainaut dell'Osservatorio europeo meridionale in Germania, un membro del team di osservazione Gault. "Dovevamo solo guardare l'immagine delle stelle filanti, e possiamo vedere tutti i grani di polvere ben ordinati per dimensione. Tutti i granelli grandi (della dimensione delle particelle di sabbia) sono vicini all'oggetto e i granelli più piccoli (della dimensione dei grani di farina) sono i più lontani perché vengono spinti più velocemente dalla pressione della luce solare."
Gault è solo il secondo asteroide la cui disintegrazione è stata fortemente collegata a un processo noto come effetto YORP. (YORP sta per "Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack, " i nomi di quattro scienziati che hanno contribuito al concetto.) Quando la luce solare riscalda un asteroide, la radiazione infrarossa che fuoriesce dalla sua superficie riscaldata trasporta il momento angolare e il calore. Questo processo crea una piccola coppia che può far ruotare l'asteroide continuamente più velocemente. Quando la forza centrifuga risultante inizia a vincere la gravità, la superficie dell'asteroide diventa instabile, e le frane possono inviare polvere e detriti alla deriva nello spazio a un paio di miglia all'ora, o la velocità di un essere umano che passeggia. I ricercatori stimano che Gault potrebbe essersi avviato lentamente per più di 100 milioni di anni.
Mettere insieme la recente attività di Gault è un'indagine forense astronomica che coinvolge telescopi e astronomi di tutto il mondo. Rilievi di tutto il cielo, telescopi terrestri, e strutture spaziali come il telescopio spaziale Hubble hanno unito i loro sforzi per rendere possibile questa scoperta.
L'indizio iniziale è stato il rilevamento fortuito della prima coda di detriti, osservato il 5 gennaio, 2019, dal telescopio Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System (ATLAS) alle Hawaii, finanziato dalla NASA. La coda è emersa anche nei dati d'archivio di dicembre 2018 dei telescopi ATLAS e del Panoramic Survey Telescope e del Rapid Response System (Pan-STARRS) alle Hawaii. A metà gennaio, una seconda coda più corta è stata osservata dal telescopio Canada-Francia-Hawaii alle Hawaii e dal telescopio Isaac Newton in Spagna, oltre che da altri osservatori. Un'analisi di entrambe le code suggerisce che i due eventi di polvere si sono verificati intorno al 28 ottobre e al 30 dicembre. 2018.
Osservazioni di follow-up con il telescopio William Herschel e la stazione di terra ottica dell'ESA (Agenzia spaziale europea) a La Palma e Tenerife, Spagna, e l'Himalayan Chandra Telescope in India ha misurato un periodo di rotazione di due ore per l'oggetto, vicino alla velocità critica alla quale un asteroide "ammasso di macerie" inizia a disgregarsi.
L'asteroide 6478 Gault è stato visto con il telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA, mostrando due stretti, code di detriti simili a comete che ci dicono che l'asteroide si sta lentamente autodistruggendo. Le strisce luminose che circondano l'asteroide sono stelle di sfondo. L'asteroide Gault si trova a 214 milioni di miglia dal Sole, tra le orbite di Marte e Giove. Credito:NASA, ESA, K. Meech e J. Kleyna (Università delle Hawaii), O. Hainaut (Osservatorio Europeo Meridionale)
"Gault è il miglior esempio di 'pistola fumante' di un rotatore veloce proprio al limite di due ore, ", ha affermato il membro del team Jan Kleyna dell'Università delle Hawaii a Honolulu.
Un'analisi dell'ambiente circostante dell'asteroide da parte di Hubble non ha rivelato segni di detriti più ampiamente distribuiti, che esclude la possibilità di una collisione con un altro asteroide causando le esplosioni.
Gli stretti streamer dell'asteroide suggeriscono che la polvere è stata rilasciata in brevi raffiche, che dura da poche ore a qualche giorno. Questi eventi improvvisi hanno soffiato via abbastanza detriti da formare una "palla di terra" di circa 150 metri di diametro se compattati insieme. Le code inizieranno a svanire in pochi mesi mentre la polvere si disperde nello spazio interplanetario.
Sulla base delle osservazioni del Canada-France-Hawaii Telescope, the astronomers estimate that the longer tail stretches over half a million miles (800, 000 kilometers) and is roughly 3, 000 miles (4, 800 kilometers) wide. The shorter tail is about a quarter as long.
Only a couple of dozen active asteroids have been found so far. Astronomers may now have the capability to detect many more of them because of the enhanced survey capabilities of observatories such as Pan-STARRS and ATLAS, which scan the entire sky. "Asteroids such as Gault cannot escape detection anymore, " Hainaut said. "That means that all these asteroids that start misbehaving get caught."
The researchers hope to monitor Gault for more dust events.