Deep impact visto dall’Europa: un primo bilancio

7 Luglio 2005

INTERVISTA 23-2005. Il 4 luglio, giorno dell’indipendenza degli USA, la sonda della NASA Deep Impact ha colpito la missione Tempel 1, portando a compimento la sua missione. Vogliamo provare a fare un primo bilancio, a qualche giorno di distanza?

Il bilancio finora è positivo, ma le osservazioni e le analisi successive terranno impegnati gli scienziati ancora per molto tempo.

Sia prima che dopo l’impatto, numerosi telescopi, spaziali o terrestri, hanno rivolto la loro attenzione alla cometa. I dati raccolti si riferiscono alla chioma della cometa, , ovvero di quel guscio rarefatto di gas e polvere che si estende intorno al nucleo. Le osservazioni confermano che, nelle ore successive all’impatto, la luminosità della chioma è aumentata di circa il 50%. L’aumento di luminosità ha riguardato sia la luce emessa dal gas, sia la luce diffusa dalla polvere. Dopo l’urto con il proiettile della sonda, anche dal punto di vista morfologico la cometa mostra variazioni: la chioma si è fatta più irregolare, a causa della formazione di un getto di polvere piuttosto intenso in direzione nord-nord-est. Il getto stesso ha due componenti che appaiono distinguibili alle osservazioni nel filtro rosso del visibile: una componente di polvere sottile e una di granelli di dimensioni maggiori.

La cometa, come previsto, è stata osservata anche da XMM-Newton, il telescopio spaziale dell’ESA nato per osservare i fenomeni violenti dell’universo. XMM-Newton, oltre allo strumento principale sensibile alla radiazione X, ha a bordo anche un telescopio per lo studio dei corpi celesti nella luce visibile e ultravioletta. In particolare, raccogliendo dati nell’ultravioletto, è stato in grado di confermare la presenza abbondante nella chioma della cometa dello ione ossidrile (OH), uno dei derivati dell’acqua. Inoltre il telescopio dell’ESA ha verificato che anche la Tempel-1 è una cometa che emette debolmente nei raggi X.

Le prime immagini dell'impatto prese da XMM-Newton

L’astronomia a raggi X studia i fenomeni fisici di alta energia, come per esempio gas che cade in un buco nero. Che cosa si sperava di vedere osservando una cometa, che certamente non si può definire fenomeno violento?

L’emissione di raggi X da parte di una cometa è nota da meno di 10 anni, da quando nel 1996 il satellite tedesco ROSAT riuscì a raccogliere immagini X della cometa Hyakutake.

Le osservazioni di XMM-Newton suggeriscono che questa proprietà delle comete potrebbe essere largamente diffusa. In generale, l’emissione di raggi X, cioè di luce ad alta energia, può essere dovuta a due fenomeni i cui effetti si sommano. Il primo meccanismo è la semplice riflessione di raggi X provenienti dal Sole; dall’altra, quando le particelle elettricamente cariche del vento solare si scontrano con il gas che costituisce la chioma della cometa. Quando questo accade, il gas della cometa si ionizza ed emette raggi X.

XMM-Newton e l'acqua

Che cosa ha aggiunto questa missione a ciò che già sapevamo delle comete?

Il complesso delle osservazioni fin qui effettuate confermano le idee di base che ci siamo fatti sulla composizione di un nucleo di una cometa: il nucleo è costituito principalmente di polvere e ghiaccio. La maggior parte del ghiaccio, circa l’80%, è ghiaccio di acqua, circa il 15% ghiaccio di monossido di carbonio e il rimanente ghiaccio di biossido di carbonio, di ammoniaca o di metano.

Inoltre quando nel 1986 la navicella europea Giotto si avvicinò a poco meno di 600 km dal nucleo della cometa di Halley, mise in evidenza la presenza di una crosta di polvere e materiale roccioso, molto scura, che copriva i ghiacci.

Il comportamento del nucleo della Tempel-1, dopo l’impatto, sembra confermare questa struttura: è come se il foro praticato nella crosta più esterna della cometa avesse stimolato una “eruzione” di gas e polveri, che si sono espansi intorno al nucleo a una velocità di 700 – 1000 km/h.

Comet 9P/ Tempel 1
Prima immagine di Tempel presa da Rosetta

La missione è stata discussa sia per il taglio spettacolare della comunicazione che per i possibili risultati scientifici. La NASA ha fatto un buco nell’acqua, sia pure acqua cometaria?

Deep Impact è una missione interessante perché è la prima che ha realizzato l’obiettivo di scavare oltre la crosta superficiale di una cometa, cercando di portare alla luce del Sole – è il caso di dirlo – il materiale del nucleo, che si suppone essersi formato all’origine del sistema solare.

Secondo alcune teorie, com’è noto, sarebbero state le comete ad arricchire il nostro pianeta di acqua e di molecole basate sull’atomo di carbonio. “Mattoni” che sono alla base della vita come si è sviluppata sulla Terra.

È vero però che Rosetta, la missione dell’ESA dedicata proprio allo studio delle comete, è molto più complessa e sofisticata di quanto non sia la Deep Impact.

Nel 2014, Rosetta intercetterà un nucleo di cometa a circa 750 milioni di kilometri dal Sole (5 volte la distanza Terra-Sole), vi si porrà in orbita e lo seguirà nel suo avvicinamento al Sole stesso. Per oltre un anno la sonda non solo assisterà alla nascita delle code della cometa, ma ne analizzerà l’ambiente di polvere intorno al nucleo, ne studierà la composizione chimica, osserverà in dettaglio il nucleo. Rosetta può contare su 14 strumenti di bordo. E, in aggiunta, anche su un piccolo lander, un robot che sarà lasciato cadere sulla superficie della cometa e che vi scaverà un piccolo buco per l’analisi chimico fisica. Rosetta, insomma, avrà un impatto profondo ma molto meno aggressivo e, soprattutto, molto più completo dal punto di vista scientifico.

Nota:

Le interviste

Dal maggio 2000, con cadenza settimanale, RAI NEWS 24 - canale televisivo digitale della RAI dedicato all'aggiornamento in tempo reale - riserva all'ESA uno spazio di approfondimento di 5 minuti: un'intervista su una notizia di attualità legata alle attività nello spazio.

I servizi vengono ritrasmessi ulteriormente su RAI International e RAI 3. Si va dagli approfondimenti sulla Stazione Spaziale Internazionale, alle scoperte scientifiche dei satelliti dedicati all'astronomia, alle applicazioni concrete legate alle osservazioni della Terra dallo spazio.

Il giornalista della Rai, Lorenzo di Las Plassas, passa cinque minuti con il rappresentante dell'ESA, Stefano Sandrelli, per dare un'idea dell'argomento e per approfondirne un aspetto, in modo che, leggendo di seguito le interviste relative a uno stesso settore se ne abbia uno spaccato sempre più ampio, venendo a conoscenza di cose sempre nuove.

Per ulteriori informazioni, rivolgersi a: Simonetta.Cheli@esa.int.

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