La cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko è nata dalla fusione tra due comete

A sinistra alcune delle terrazze (in verde) identificate sulla cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko. Al centro il modello 3D usato per l'analisi. A destra i vettori gravitazionali visualizzati sulla cometa (Immagine ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA; M. Massironi et al (2015))
A sinistra alcune delle terrazze (in verde) identificate sulla cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko. Al centro il modello 3D usato per l’analisi. A destra i vettori gravitazionali visualizzati sulla cometa (Immagine ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA; M. Massironi et al (2015))

All’European Planetary Science Congress in corso in questi giorni a Nantes, in Francia, sono state presentate le prove che la strana forma del nucleo della cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko è dovuta al fatto che essa è nata dalla fusione di due comete piccole avvenuta qualche miliardo di anni fa. Lo studio condotto da un team guidato da Matteo Massironi, ricercatore dell’Università di Padova e associato INAF, è stato pubblicato sulla rivista “Nature”.

Fin da quando è stata scoperta, la strana forma del nucleo della cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko, costituito da due lobi, è stata oggetto di indagini. C’erano due possibili spiegazioni: che si trattasse di due comete che si erano fuse o che fenomeni di erosione massiccia avessero scavato molto in profondità il nucleo della cometa fino a fargli assumere l’aspetto attuale.

Il team che ha effettuato questo studio ha utilizzato immagini ad alta risoluzione scattate tra il 6 agosto 2014 e il 17 marzo 2015 dalla sonda spaziale Rosetta dell’ESA. In questo modo i ricercatori hanno studiato gli strati di materiali del nucleo per stabilire che esso è il frutto di una collisione a bassa velocità tra due comete che si sono formate separatamente.

Matteo Massironi ha spiegato che dalle immagini emerge che entrambi i lobi della cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko possiedono un involucro esterno di materiale organizzato in strati distinti. Lui e i suoi collaboratori ritengono che questa struttura si estenda sotto la superficie della cometa per varie centinaia di metri. La stratificazione è un po’ come quella di una cipolla ma in questo caso ci sono due cipolle di dimensioni diverse cresciute in modo indipendente che poi si sono fuse.

Queste conclusioni sono state raggiunge dopo aver identificato e analizzato oltre cento terrazze sulla superficie della cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko e strati paralleli di materiale chiaramente visibile lungo pareti di roccia esposta. All’INAF-Osservatorio Astronomico di Padova è stato elaborato al computer un modello tridimensionale utilizzato poi per determinare le inclinazioni di questi strati e capire come si estendono nel sottosuolo.

È diventato presto chiaro che questi strati erano coerentemente orientati tutt’attorno a entrambi i lobi della cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko e in alcune aree si estendevano fino a circa 650 metri di profondità. Questo è stato il primo indizio, rafforzato dalla constatazione che gli strati di roccia sono inclinati in direzioni opposte vicino al collo della cometa. L’impatto tra le due comete originali dev’essere avvenuto a bassa velocità per mantenere quella stratificazione.

Per essere certi, i ricercatori hanno esaminato anche la relazione tra la forza di gravità locale e gli orientamenti dei singoli strati attorno alla superficie della cometa ricostruita al computer. Normalmente, gli strati di materiale formano un angolo retto rispetto alla direzione della forza di gravità che agisce su un oggetto posto sopra di essi. I risultati hanno mostrato che il modello con due oggetti separti si avvicinava maggiormente ai dati disponibili.

Questa ricerca ha confermato studi precedenti che avevano sottolineato le somiglianze tra i due lobi del nucleo della cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko. Ciò significa che essi si sono formati attraverso processi di accrescimento simili. Il nucleo a due lobi non si è formato a causa di erosione ma questo fenomeno ha comunque un ruolo importante nella sua evoluzione odierna.

Questa scoperta ci fornisce informazioni importanti sull’origine della cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko, che conferma di essere estremamente interessante dal punto di vista scientifico. Il suo studio ci sta fornendo nuovi dati sull’evoluzione delle comete e in generale sulla storia del sistema solare in una missione che è ancora in corso e quindi ci può dire ancora molto.

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