Il quasi satellite Kamoʻoalewa e le origini lunari

I quasi-satelliti terrestri sono una classe di corpi vicini alla Terra che orbitano intorno al Sole ma rimangono vicini al nostro pianeta natale, perché sono deboli e difficili da osservare. Secondo uno studio recente il quasi-satellite Kamo'oalewa potrebbe avere origini sorprendenti

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Il quasi satellite Kamoʻoalewa e le origini lunari

Il quasi-satellite terrestre Kamo’oalewa potrebbe essere un frammento della Luna

Utilizzando il Large Binocular Telescope e il Lowell Discovery Telescope, gli astronomi hanno condotto una dettagliata analisi fisica dell’asteroide near-Earth (469219) Kamo’oalewa e hanno valutato la sua affinità con altri gruppi di oggetti near-Earth (NEO). Hanno scoperto che lo spettro di Kamo’oalewa corrisponde alle rocce lunari delle missioni Apollo della NASA, suggerendo che ha avuto origine dalla Luna.

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I quasi-satelliti terrestri sono una classe di corpi vicini alla Terra che orbitano intorno al Sole ma rimangono vicini al nostro pianeta natale, perché sono deboli e difficili da osservare. Kamo’oalewa è il più stabile dei cinque quasi-satelliti terrestri conosciuti, con una vita dinamica di poche centinaia di anni.

Designato anche come 2016 HO3, l’asteroide è stato scoperto nel 2016 dagli astronomi utilizzando il telescopio PanSTARRS. Il diametro di Kamo’oalewa è compreso tra 46 e 58 m (150-190 piedi), e si avvicina fino a circa 14,5 milioni di km (9 milioni di miglia) dalla Terra.

Come quasi-satellite, la sua orbita è molto simile a quella della Terra, con un semi-asse maggiore entro 0,001 AU della Terra, una bassa eccentricità di appena 0,1, e una modesta inclinazione di circa 8 gradi rispetto all’eclittica.

Mentre orbita intorno al Sole con un periodo orbitale di ~1 anno, compie un percorso quasi-satellitare rispetto alla Terra, cioè fa dei giri retrogradi intorno alla Terra con un periodo di ~1 anno.

Il quasi satellite Kamoʻoalewa potrebbe avere origini sorprendenti

Il professor Renu Malhotra, uno scienziato planetario del Lunar and Planetary Laboratory dell’Università dell’Arizona, Tucson, commenta:

La sua orbita non è tipica degli asteroidi vicini alla Terra. È molto improbabile che un asteroide vicino alla Terra si sposti spontaneamente in un’orbita quasi-satellitare come quella di Kamo’oalewa. Non rimarrà in questa particolare orbita per molto tempo, solo circa 300 anni nel futuro; e stimiamo che sia arrivato in questa orbita circa 500 anni fa“.

Gli astronomi hanno ottenuto e analizzato dati fotometrici a banda larga e spettri visibili dallo strumento Multi-Object Double Spectrograph (MODS); sia sul Large Binocular Telescope sia dal Large Monolithic Imager sul Lowell Discovery Telescope.

“Ho guardato attraverso ogni spettro di asteroidi vicini alla Terra a cui avevamo accesso, e niente corrispondeva”; riferisce Benjamin Sharkey, uno studente laureato nel Lunar and Planetary Laboratory presso l’Università dell’Arizona, Tucson.

I ricercatori hanno scoperto che Kamo’oalewa ruota con un periodo di 28,3 minuti. Il suo spettro è indicativo di una composizione a base di silicati; ma con un arrossamento oltre quello che si vede tipicamente tra gli asteroidi del sistema solare interno.

Il quasi satellite Kamoʻoalewa e le origini lunari

I risultati sono pubblicati sulla rivista Communications Earth and Environment

“La domanda spontanea che emerge è: qual è l’origine di Kamo’oalewa? Le risposte sono ipotetiche” affermano. “Una possibilità è che sia stato catturato nella sua orbita terrestre dalla popolazione generale dei NEO. La sua bassa eccentricità e inclinazione sono, tuttavia, piuttosto atipiche di tali stati co-orbitali catturati trovati nelle simulazioni numeriche”.

Un’altra possibilità è che Kamo’oalewa provenga da una popolazione quasi stabile non ancora scoperta di asteroidi troiani terrestri che orbitano vicino ai punti di Lagrange L4 e L5 della Terra. Questa ipotesi può essere testata in future indagini osservative più profonde e più ampie delle regioni troiane Terra-Sole; integrate da indagini teoriche dei percorsi dinamici tra troiani terrestri e quasi-satelliti”.

Una terza possibilità è che Kamo’oalewa abbia origine nel sistema Terra-Luna, forse come ejecta da impatto dalla superficie lunare o come frammento di un NEO genitore che si è rotto per marea o per rotazione durante un incontro ravvicinato con la Terra-Luna.”

“Lo spettro di riflettanza di Kamo’oalewa dà supporto all’ipotesi di un’ejecta lunare”, sottolineano.

Un’origine vicino o all’interno del sistema Terra-Luna è ulteriormente supportata dal basso valore della velocità relativa – 2-5 km/s – di Kamo’oalewa durante i suoi approcci ravvicinati alla Terra-Luna, mentre i NEO hanno velocità relative più grandi negli approcci ravvicinati, con una media di 20 km/s.”

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