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ELENCO POST:

martedì 3 dicembre 2019

81P/WILD la cometa gioviana esplorata dalla sonda STARDUST. by Andreotti Roberto - INSA.

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Aggiornato il 06/07/2021

81P/WILD

Classificazione e scoperta:
81P/Wild, o cometa Wild 2 (pronuncia ''VILT''), è una cometa periodica del Sistema solare, appartenente alla famiglia cometaria di Giove.

È stata scoperta il 6 gennaio 1978 dall'astronomo svizzero Paul Wild, con un Telescopio Schmidt da 40 cm, a Zimmerwald, presso l'istituto astronomico di Berna, Svizzera.

La missione Stardust:
La cometa è stata obiettivo della missione spaziale Stardust della NASA.
La NASA ha lanciato la sonda Stardust il 7 febbraio 1999.


La sonda ha eseguito un incontro ravvicinato della cometa il 2 gennaio 2004 ed ha raccolto dei campioni del materiale emesso dalla chioma cometaria, che sono stati riportati a Terra insieme alla polvere interstellare raccolta durante il viaggio.


Durante la missione sono state raccolte settantadue immagini ravvicinate del nucleo cometario. Esse rivelano una superficie crivellata da depressioni dal fondo piatto, con pareti a strapiombo ed altre caratteristiche dalle dimensioni comprese dal molto piccolo ai 2 km. Si ritiene che tali caratteristiche siano crateri da impatti o aperture di sfogo dei gas. Durante il sorvolo ravvicinato della sonda Stardust, erano attive almeno dieci aperture di sfogo.
Il contenitore del materiale cometario raccolto è giunto a Terra in ottime condizioni il 15 gennaio 2006, atterrando nello Utah. Un gruppo di ricercatori della NASA ha analizzato le celle di raccolta del materiale ed ha rimosso ogni grano di materiale cometario o di polvere interstellare. Tale materiale è stato quindi inviato a 150 ricercatori in tutto il mondo.

( La missione STARDUST - in verde la 81P/wild2 , in celeste l'asteroide Annefrank , in blu la Terra , in arancione la 9P/Tempel , in viola la sonda ).


Osservazione:

Composizione:
Fino ad ora nella polvere riportata a Terra dalla sonda sono stati individuati numerosi composti organici, due dei quali contenenti azoto utilizzabile biologicamente, ed idrocarburi alifatici in catene più lunghe rispetto a quelle normalmente osservate nel mezzo interstellare.
Non sono stati osservati silicati idrati, né carbonati, e ciò suggeriva che la polvere della cometa Wild2 non ha subito alterazione per mezzo di acqua liquida, ma nell'aprile 2011, alcuni scienziati dell'Università dell'Arizona hanno scoperto prove della presenza di acqua liquida. Hanno trovato minerali solfuri di ferro e rame che devono essersi formati in presenza di acqua. La scoperta è in conflitto con il paradigma esistente che le comete non si riscaldano mai abbastanza da sciogliere la loro massa ghiacciata. O le collisioni o il riscaldamento radiogenico potrebbero aver fornito la fonte di energia necessaria.
Sono state trovate poche particelle di carbonio puro, mentre il quantitativo di silicati cristallini è sostanziale: olivina, anortite e diopside, tutti materiali che si formano ad alta temperatura. Questa misura è in accordo con precedenti osservazioni di silicati cristallini sia nella coda di alcune comete, sia nei dischi circumstellari, a grande distanza dalla stella.
I risultati di uno studio riportato nel numero del 19 settembre 2008 della rivista Science hanno rivelato la presenza di un isotopo di ossigeno nella polvere che suggerisce un'inaspettata mescolanza di materiale roccioso tra il centro e i bordi del Sistema Solare. Nonostante la nascita della cometa nelle zone ghiacciate dello spazio esterno oltre Plutone, piccoli cristalli raccolti dalla sua aureola sembrano essere stati forgiati nell'interno più caldo, molto più vicino al Sole.

Le possibili spiegazioni del perché materiale che si forma solo ad alta temperatura si trovi ad una grande distanza dal Sole sono state raccolte prima della missione Stardust da van Boekel et al :

«Sia nel Sistema solare che nei dischi circumstellari sono stati individuati silicati cristallini a grande distanza dalla stella. L'origine di tali silicati è oggetto di discussione. Sebbene nelle calde regioni interne del disco, i silicati possano essere prodotti direttamente da condensazione dalla fase gassosa o tramite successivo riscaldamento termico [di un silicato amorfo], le temperature tipiche di un grano nelle regioni del disco esterno (2-20 UA) sono molto al di sotto della temperatura di transizione vetrosa dei silicati di approssimativamente 1.000 K. I cristalli potrebbero essere stati trasportati in queste regioni da dei meccanismi interni al disco oppure per l'azione del vento stellare. Una fonte alternativa di silicati nelle regioni esterne è la produzione in situ attraverso il riscaldamento termico, generato ad esempio da onde d'urto o fulmini. Una terza possibile fonte di silicati cristallini potrebbe essere la distruzione a seguito di una collisione di un corpo massiccio in cui hanno avuto luogo processi secondari. Possiamo usare la mineralogia delle polveri per derivare informazioni sulla natura dei processi primari e/o secondari subiti dalla popolazione di grani [oggetto di studio]»

Analisi spettrali:


( Quantità di emissioni di H2O ).

Dati fisici:
Dimensioni: (5,5 km × 4,0 km × 3,3 km) +/- 0.05 km. 
Densità: 0,6 kg/dm3 .
Massa: 2,3 x 10E13 kg.
Le immagini spettacolari, scattate durante il flyby di 81P/Wild 2 dalla NASA, sono state utilizzate per determinare la forma della cometa, il nucleo può essere modellato ragionevolmente come un'ellisse triassiale avente raggi 1,65x2,00x2,75 km ± 0,05 km.
L'asse più corto, considerato l'asse di rotazione, ha un'ascensione retta di 110° ed una declinazione di -13° .
L'asse più lungo, è stato usato per definire la longitudine zero, ed ha un argomento di un angolo di meridiano primo di 155°. Tutti gli angoli usano le definizioni IAU, sono relativi all'equatore medio e  all'equinozio di primavera J2000 e hanno incertezze di ± 3° .
L'asse di rotazione era puntato a 65° rispetto al sole durante l'incontro di Stardust con 81P/Wild 2, creando un'area entro 25° dall'asse di rotazione al polo nord esposto alla luce solare continua e quindi fonte di alcuni importanti getti.

LINK : https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/2004JE002316 


Evoluzione dei parametri orbitali:
Da studi condotti da Marsden (1978) e Nakano (1979) è emerso che nel 1974 la cometa è transitata a sole 0,2 UA da Giove.
L'azione gravitazionale esercitata dal pianeta ha modificato l'orbita della cometa indirizzandola verso il sistema solare interno.
Il suo periodo orbitale è cambiato da circa 43 anni circa a 6,17 anni, mentre la distanza perielica è diminuita da 4,9 UA agli attuali 1,59 UA.

La migrazione verso l'interno di 81P
Anno
epoca )

semiasse-maggiore (UA)
Perielio
(UA)
Afelio
(UA)
1965134,95 21 
1978 3.361.495.24


Parametri orbitali
(all'epoca 2456400,5
18 aprile 2013)
Semiasse maggiore3,4500223 UA
Perielio1,5959973 UA
Afelio5,304 UA
Periodo orbitale6,41 anni
Inclinazione orbitale3,238°
Eccentricità0,5373951
Parametro di Tisserand (TJ)2,879 (calcolato)
Ultimo perielio20 luglio 2016
Prossimo perielio15 dicembre 2022
( Grafico dell'orbita - JPL ).

L'intersezione dell'orbita della cometa al suo perielio , quindi in massiva attività , con il percorso di Marte per parecchi mesi a cavallo del suo afelio può provocare intense ''piogge'' meteoriche per tutto questo periodo, è molto alto anche il rischio di possibili incontri ravvicinati tra il pianeta e la cometa che orbita pericolosamente anche con Giove, quindi riteniamo la sua orbita instabile nel lungo periodo.
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A cura di Andreotti Roberto.


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