Meteoriti dal retro dell'asteroide 2008 TC3 quando Jenniskens li ha trovati a terra nel deserto nubiano del Sudan. Credito:P. Jenniskens/SETI Institute/NASA Ames Research Center
Quando un piccolo asteroide entra nell'atmosfera terrestre dallo spazio, la sua superficie viene brutalmente riscaldata, provocando lo scioglimento e la frammentazione. Pertanto, il motivo per cui le rocce vicino alla superficie sopravvivono al suolo come meteoriti è stato in qualche modo un mistero. Quel mistero è risolto in un nuovo studio sull'ingresso infuocato dell'asteroide 2008 TC3 , pubblicato online oggi su Meteoritica e Scienze Planetarie .
"La maggior parte dei nostri meteoriti cade da rocce delle dimensioni di pompelmi a piccole auto", afferma Peter Jenniskens, autore principale e astronomo di meteoriti, del SETI Institute e del NASA Ames Research Center. "Rocce così grandi non ruotano abbastanza velocemente da diffondere il calore durante la breve fase meteorica, e ora abbiamo le prove che la parte posteriore sopravvive al suolo."
Nel 2008, un asteroide di 6 metri chiamato 2008 TC3 è stato rilevato nello spazio e tracciato per oltre 20 ore prima che colpisse l'atmosfera terrestre, creando una meteora luminosa che si disintegrò sul deserto nubiano del Sudan. La rottura ha sparso una pioggia di meteoriti su un'area di 7 x 30 km. Jenniskens ha collaborato con il professore dell'Università di Khartoum Muawia Shaddad e i suoi studenti per recuperare questi meteoriti.
"In una serie di campagne di ricerca dedicate, i nostri studenti hanno recuperato oltre 600 meteoriti, alcuni grandi come un pugno, ma la maggior parte non più grandi di una miniatura", afferma Shaddad. "Per ogni meteorite, abbiamo registrato la posizione del ritrovamento."
Durante le ricerche sulla griglia perpendicolare al percorso dell'asteroide, i ricercatori sono rimasti sorpresi di scoprire che i meteoriti più grandi delle dimensioni di un pugno erano più diffusi rispetto ai meteoriti più piccoli. In collaborazione con l'Asteroid Threat Assessment Project (ATAP) della NASA presso il NASA Ames Research Center, hanno deciso di indagare.
"Mentre l'asteroide si avvicinava alla Terra, la sua luminosità tremolava a causa della rotazione e del rotolamento", afferma l'astronomo teorico Darrel Robertson dell'ATAP. "Per questo motivo, l'asteroide 2008 TC3 è unico in quanto conosciamo la forma e l'orientamento dell'asteroide quando è entrato nell'atmosfera terrestre."
Robertson ha creato un modello idrodinamico della voce del 2008 TC3 nell'atmosfera terrestre che ha mostrato come l'asteroide si scioglie e si rompe. Le altitudini osservate di luminosità meteorica e nubi di polvere sono state utilizzate per calibrare l'altitudine dei fenomeni riconosciuti nel modello.
"A causa dell'alta velocità in entrata, abbiamo scoperto che l'asteroide ha provocato una scia di quasi vuoto nell'atmosfera", afferma Robertson. "I primi frammenti provenivano dai lati dell'asteroide e tendevano a spostarsi in quella scia, dove si mescolavano e cadevano a terra con basse velocità relative."
Mentre cadevano a terra, i meteoriti più piccoli sono stati presto fermati dall'attrito con l'atmosfera, cadendo vicino al punto di rottura, mentre i meteoriti più grandi erano più difficili da fermare e cadevano più a valle. Di conseguenza, la maggior parte dei meteoriti recuperati è stata trovata lungo una stretta striscia larga 1 km nel percorso dell'asteroide.
"L'asteroide si è sciolto sempre di più nella parte anteriore fino a quando la parte sopravvissuta nella parte posteriore e inferiore dell'asteroide ha raggiunto un punto in cui è improvvisamente crollato e si è rotto in molti pezzi", ha detto Robertson. "Il fondoschiena sopravvissuto così a lungo è stato a causa della forma dell'asteroide."
Una simulazione al computer dello scioglimento e della rottura finale dell'asteroide 2008 TC3 quando è entrato nell'atmosfera terrestre. Credito:D. Robertson, NASA Ames Research Center
Non più intrappolati dallo shock dell'asteroide stesso, gli shock dei singoli pezzi ora li hanno respinti, facendo volare questi frammenti finali verso l'esterno con una velocità relativa molto più elevata.
"I più grandi meteoriti del 2008 TC3 erano più larghe di quelle piccole, il che significa che hanno avuto origine da questo crollo finale", ha detto Jenniskens. "Sulla base di dove sono stati trovati, abbiamo concluso che questi pezzi sono rimasti relativamente grandi fino al suolo".
La posizione dei grandi meteoriti a terra riflette ancora la loro posizione nella parte posteriore e inferiore dell'asteroide originale.
"Questo asteroide era un miscuglio di rocce", ha detto la coautrice Cyrena Goodrich del Lunar and Planetary Institute (USRA). Goodrich ha guidato un team di meteoritisti che ha determinato il tipo di meteorite di ogni frammento recuperato nell'ampia area di massa.
I ricercatori hanno scoperto che i diversi tipi di meteoriti erano sparsi casualmente sul terreno e quindi erano anche diffusi casualmente nell'asteroide originale.
"Ciò concorda con il fatto che altri meteoriti di questo tipo, anche se su scala molto più piccola, contengono anche miscele casuali", ha affermato Goodrich.
Questi risultati possono anche aiutare a capire altre cadute di meteoriti. Gli asteroidi sono esposti ai raggi cosmici mentre si trovano nello spazio, creando un basso livello di radioattività e più vicino alla superficie.
"Da quella radioattività, scopriamo spesso che i meteoriti non provenivano dall'interno meglio schermato", ha detto Jenniskens. "Ora sappiamo che sono venuti dalla superficie sul retro dell'asteroide". + Esplora ulteriormente
