LA DISTRIBUZIONE DELLE ORBITE

a cura di P. Sicoli

La stragrande maggioranza degli asteroidi conosciuti si muove in una fascia (fascia principale) compresa tra le orbite di Marte e Giove. Ad una distanza dal Sole compresa tra 2.2 e 3.6 U.A. si trova il 97% degli asterodi (vedi fig. 3 ) questa distanza corrisponde a periodi orbitali compresi tra 3.3 ee 6.8 anni. Per capire come la presenza di Giove, e quindi lla sua azione perturbante sia importante, è sufficiente osservare attentamente il grafico.

fig.3

Nella zona di massimo addensamento sono evidenti delle lacune proprio in corrispondenza con periodi di rivoluzione legati, ad un semplice rapporto di numeri interi, con quello di Giove il cui periodo (PG) è pari a 11.86 anni.

Le piu importanti di queste lacune di commensurabilità, meglio conosciute col nome di "lacune di Kirkwood" in onore a Daniel Kirkwood il primo ad aver le messe in evidenza, sono quella di Ecuba (1\2 del PG) quella di Estia(1/3 ) e quella di Minerva (2/5 ); altre lacune meno marcate si trovano in corrispondenza dei rapporti 3/7, 2/7, 3/5. Al contrario in altre zone di commensurabilità si osserva invece un addensamento di pianetini con attorno il vuoto. Sono i cosidetti asteroidi in "orbita risonante" con Giove.

Si è in presenza di una risonanza quando il rapporto tra i periodi orbitali di due corpi celesti assume il valore di p/q in cui "p" e "q" sono valori molto piccoli (1,2,3,4,5 o poco di piu').

L'esempio piu'classico di risonanza è il sistema Nettuno-Plutone: Nettuno compie tre intere rivoluzioni intorno al Sole nel tempo necessario a Plutone a completarne due. Come è noto a causa della elevata eccentricità dell'orbita (e = 0.25), Plutone interseca l'orbita di Nettuno, ma proprio grazie alla risonanza 3:2 non c'è pericolo di collisione. Anzi, come dimostrato da C.J. Cohene E.C. Hubbard nel 1965 la loro distanza reciproca è sempre superiore alle 18 U.A. Questo tipo di geometria ha permesso quindi a entrambi i corpi di coesistere indisturbati sin dagli albori del sistema solare.

Tornando agli asteroidi in risonanza molto noti sono quelli del gruppo Hungaria in risonanza 9:2 con Giove, ma anche 3:2 con Marte.

I pianetini di questo gruppo, che ammontano a diverse decine, sono caratterizzatida un semiasse compreso tra 1.7 e 2.0 U.A. e un'inclinazione media di circa 22 gradi. Il primo membro del gruppo, (434) Hungaria , fu scoperto da Max Wolf ad Heidelberg nel 1898. Recenti studi hanno dimostrato che gli Hungaria sarebbero fisicamente identici agli asteroidi della fascia principale, isolati unicamente a causa delle risonanze orbitali.

Subito dopo si estende la fascia principale dove, come detto, è condensata la quasi totalità degli asteroidi conosciuti

Tra due zone pressochè vuote, con semiasse compreso tra 3.7 e 4.2 U.A.troviamo il gruppo di Hilda, composto da un centinaio di membri. Compie tre rivoluzioni intorno al Sole nel tempo in cui il pianeta gigante ne compie due. Il primo asteroide del gruppo è lo stesso (153) Hilda scoperto nel 1875 da J. Palisa a Pola. Nel 1968 il tedesco J, Schubart ha studiato a fondo il moto degli asteroidi di tipo Hilda, ed in particolare gli effetti a lungo termine prodotti dalla presenza di Giove. Questa ricerca ha confermato che non ci sono indicazioni su una possibile futura disgregazione di questo gruppo.

Al di la, ancora una zona totalmente vuota fino alla risonanza 4:3 dove si trova solo un asteroide:(279) Thule. Calcoli eseguiti B.G. Marsden all'inizio degli anni settanta hanno dimostrato come questo pianetino si trovi in una zona di stabilità, dato che lo stato di commensurabilità gli permette di evitare distanze con Giove inferiori ai 160 milioni di Km.

Un discorso a parte merita il gruppo dei Troiani, asteroidi in risonanza1:1 ossia con periodo pressochè identico a quello di Giove.

GLI ASTEROIDI TROIANI

Come è noto il movimento di due masse una intorno all'altra, o piu precisamente intorno al loro baricentro, può essere calcolato sulla base della legge di gravitazione universale di Newton. Le cose sono molto piu complicate quando entrano in gioco tre (o piu) masse. In questi casi il moto dei corpi celesti è calcolabile, in maniera rigorosa, solo in casi particolari. In uno di questi casi i tre corpi sono posizionati ai vertici di un triangolo equi-latero (fig. 4);

fig. 4

se il terzo corpo ha una massa trascurabile ed il secondo ha una massa inferiore al 4 per cento rispetto alla massa del terzo (caso asteroide-Giove-Sole) allora le rispettive posizioni rimangono costanti nel tempo mentre i corpi si muovono intorno al comune centro di gravità.

Per essere piu precisi l'asteroide (o gli asteroidi) che si trovano in una simile situazione non sono esattamente fissi in questa posizione ma oscillano con periodo da 12 a 200 anni intorno al punto di librazione.

I punti in cui si puo verificare una simile configurazione per ciascun pianeta sono due, e vengono chiamati punti di Lagrange o Lagrangiani in onore dell'astronomo che per primo li ha studiati. Oltre questi due punti designati L4 ed L5, vi sono altri tre punti: L3, L2, L1 di "quasi-stabilita"che si trovano sulla congiungente Sole-pianeta. Glyden ed altri teorici che, sul finire del secolo scorso, affrontarono il problema, hanno dimostrato che le orbite intorno a L4 ed L5 sono stabili se il movimento è perturbato da piccole forze esterne, mentre quelle intorno a L1, L2, L3 sono stabili solo per brevi periodi in quanto anche piccole forze perturbatrici allontanano lentamente, ma inesorabilmente il corpo dal punto di librazione.Questa teoria poi acquistò un valore pratico nel 1906 quando Max Wolf ad Heidelberg scopri' il primo pianetino nelle vicinanze di L4 che successivamente fu chiamato Achille,uno dei protagonisti della guerra di Troia.

Tutti gli asteroidi scoperti successivamente in L4 o L5 hanno ricevuto il nome di eroi dell'Iliade, in particolare quelli posizionati in L4 (precedono Giove lungo la sua orbita) sono i Greci, quelli posizionati in L5 (seguonoGiove) sono i Troiani veri e propri, ossia gli occupanti della città assediata.

Anche in questo caso tuttavia vi sono le eccezioni, cosi' il troiano (624) Ettore, si trova tra i greci mentre il greco (617) Patroclo, si trova associato al gruppo dei difensori di Troia.

Per estrapolazione è stata stimata una popolazione complessiva di circa 1.000 oggetti con diametro superiore a 15 Km., dei quali i 3/4 cioè circa 750 in L4.

Questa selezione di numero tra i due punti Lagrangiani, evidente sin dalle prime scoperte, potrebbe essere casuata dalla massa perturbante di Saturno.

Il "Troiano" di Marte

IL 20 giugno 1990 H.E. Holt e D.H. Levy scoprirono 1990 MB. L'analisi della sua orbita calcolata da E. Bowell, ha permesso di identificarlo come il primo asteroide di tipo-Troiano non associato a Giove. La scoperta avveniva subito dopo che due astronomi, Innanen e Mikkola, avevano pubblicato alcuni articoli sulla possibilità dell'esistenza di Troiani di altri pianeti, oltre a Giove.

Successive osservazioni astrometriche hanno consentito di assegnare il numero definitivo 5261 a questo particolare asteroide ed il nome Eureka.

Un integrazione a lungo termine condotta nel 1994 da E. Bowell e K. Muinonen, ha confermato come l'orbita di Eureka sia stabile su una scala di tempo di oltre un milione di anni.

GLI ASTEROIDI CHE SI AVVICINANO ALLA TERRA (N.E.O.)

Nel corso degli ultimi decenni sono stati scoperti numerosi asteroidi che, durante il loro moto di rivoluzione intorno al Sole, si avvicinano allaTerra. Tutti questi corpi celesti sono classificati sotto la sigla NEA Near Earth Asteroids (Asteroidi che si avvicinano alla Terra). La storia di questi corpi celesti inizia a Berlino il 13 agosto 1898, quando l'astro-nomo Witt fotografa il pianetino 1898 DQ meglio conosciuto in seguito col nome di Eros. I calcoli dell'orbita rivelarono dei parametri decisamente inusuali in particolare la distanza del perielio risultò di soli 1.13 U.A.

Gli anni Trenta e Quaranta furono particolarmente ricchi di scoperte di questi oggetti. Nel 1932 vennero scoperti (1221) Amor e (1862) Apollo che hanno dato il nome al gruppo di oggetti con le stesse caratteristiche orbitali. Il 2 aprile 1936 fu la volta di (2101) Adonis mentre il 28 ottobre 1937, ad Heidelberg, venne scoperto 1937 UB meglio noto col nomedi Hermes. Benchè sia stato possibile osservarlo solo per 5 giorni, Hermes è diventato uno dei NEO piu famosi , dato che per una quarantina di anni ha vantato il primato di asteroide che piu di ogni altro si sia avvicinato al nostro pianeta. Il 30 ottobre di quell'anno infatti passava a "soli" 800.000 Km. dalla Terra, vale a dire, poco piu del doppio della distanza della Luna. Negli anni settanta la ricerca di questo tipo di asteroidi ha subitoun nuovo impulso grazie soprattutto a programmi di ricerca dedicati.

Il principale di questi programmi fu intrapreso all'Osservatorio di MontePalomar sotto la guida E. F. Helin e E.M. Shoemaker nel 1973 e, nel corsodi circa vent'anni, ha portato alla scoperta di decine e decine di questi oggetti. Piu recentemente, poi l'uso della tecnologia CCD accoppiato alla ricerca automatica, condotta principalmente all'Osservatorio di Kitt Peak in Arizona con un telescopio da 90cm. di diametro, il famoso Spacewatch, ha ulteriormente incrementato il numero delle scoperte.

Tutti questi asterodi sono stati divisi sulla base dell'orbita in tre categorie o tipi.

ASTEROIDI DI TIPO AMOR

Gli asteroidi di tipo AMOR hanno la distanza perielica (q) compresa tra 1.017 e 1.3 Unità Astronomiche, e semiasse di almeno 1.0 U.A . Sono quindi oggetti che possono avvicinarsi alla Terra ma che non ne intersecano l'orbita. Tra questi, come detto, (433) Eros, fu una grossa sorpresa per i meccanici celesti dell'epoca; per la prima volta un asteroide aveva una distanza media dal Sole inferiore a quella del pianeta Marte.

Gli astronomi calcolarono che Eros poteva avvicinarsi alla Terra fino ad una distanza minima di 22 milioni di Km. ( 0.15 U.A.). E fu in effetti utilizzato nel corso del passaggio favorevole del 1900-1901 per calcolare una nuova parallasse solare. Dal 1911 al 1929 quattro nuovi oggetti Amor vennero scoperti:

(719) Albert, che rimane a tutt'oggi l'unico pianetino numerato di cui si sono perse le trecce;

(1036) Ganymed, con un diametro stimato di 35 Km., è uno dei piu grossi oggetti che intersecano l'orbita di Marte, ma che fortunamente rimane lontano dall'orbita terrestre; (1627) Ivar scoperto il 25 settembre1929 da Hertzsprung a Johannesburg, ha un periodo di rivoluzione che oscilla nel corso di 250 anni da 2.543 a 2.549 anni.

Il 12 marzo 1932 Delporte ad Ucclein Belgio scopriva (1221) Amor come un astro di 14a magnitudine. Il 22 dello stesso mese raggiungeva la distanza minima dalla Terra: 16 milioni di Km.

(887) Alinda è un classico esempio di risonanza 3:1 con Giove come mostrato in fig.5.

fig.5

In questo tipo di grafico, eseguito con un programma scritto da A. Testa, il percorso dell'asteroide viene disegnato in un sistema di coordinate rotanti, in modo da mantenere sia il Sole che Giove, in poszione fissa. In questo caso il moto di Alinda è tracciato dal 27 giugno 1992 al 5 maggio 2004, pari quind iad un'intera rivoluzione di Giove intorno al Sole.

(1915) Quetzalcoatl è un asteroide di Tipo Amor solo da una cinquantina di anni. Infatti a seguito delle perturbazioni la distanza del perielio pari a 0.95 U.A. all'inizio del secolo , è andata man mano aumentado raggiungendo quota 1.0 U.A. intorno al 1939, fino all'attuale valore di 1.08 U.A.

Il diametro di questo corpo è stimato in soli 700 metri ed il 3 giugno del 1906 (quando era ancora di tipo Apollo) e passato a soli 3.8 milioni di Km.dalla Terra. Anche Quetzalcoatl è in risonanza essendo il suo periodo medio di 3.95 anni: quindi esattamente un terzo del periodo di Giove.

Alla data del 2 novembre 1995 sono catalogati 174 membri di questo gruppo edi questi 61 hanno già ricevuto un numero definitivo.

ASTEROIDI DI TIPO APOLLO

Hanno distanza perielica (q) inferiore ad 1.017 U.A. e semiasse maggiore (a) superiore a 1.0 U.A, sono quindi corpi che incrociano l'orbita terrestre ma il cui periodo di rivoluzione è superiore ad un anno.

Sei settimane dopo la scoperta di Amor, esattamente il 24 aprile 1932, KarlReinmuth ad Heidelberg scopri' un oggetto ancora piu peculiare: (1862) Apollo.

Per la prima volta veniva osservato un asteroide che poteva spingersi sino ad incrociare l'orbita della Terra.

La storia di questo pianetino è abbastanza singolare e vale la pena raccontarla brevemente. Il nuovo oggetto fu seguito da diversi Osservatori sparsi su tutto il globo per qualche settimana, ma sfortunatamente non venne riosservato nei successivi passaggi ravvicinati avvenuti nel 1939 e 1941. Apollo fu considerato perduto. Per il successivo passaggio favorevole del 1943 ( 10 milioni di Km. dalla Terra), Paul Herget, allora direttore dell'Osservatorio di Cincinnati, calcolò un' effemeride, ma si era nel bel mezzo della seconda guerra mondiale e cosi anche questa occasione fu perduta. Fu solo nel 1971 che Brian Marsden tentò di ricalcolare un' effemeride, in occasione dell'opposizione favorevole di quell'anno. La soluzione orbitale era tutt'altro che semplice , considerato che il pianetino non veniva osservato da circa 40 anni. L'oggetto poteva trovarsi in un ampia zona di cielo cosi che una serie di fotografie venne scattata, con la Schmidt di 1.20 metri a Monte Palomar e con quella da 40 cm. dell'Università di Berna, lungo il presunto percorso dell'asteroide. Purtroppo l'esito fu negativo. Due anni piu tardi si ritentò utilizzando questa volta il riflettore di 1.5 metri situato a Oak Ridge. L'impresa si presentava disperata in quanto il campo coperto era di circa un grado mentre l'errore stimato copriva una striscia di cielo di una cinquantina di primi in declinazione ma di 90 gradi (!) in Ascensione Retta. L'incerteza maggiore risiedeva nel calcolo del Tempo di passaggio al perielio dove l'errore stimato ammontava a 60 giorni. Teoricamente, quindi, occorrevano una coppia di un centinaio di lastre per scandagliare l'intera zona

. Il famoso detto "la fortuna aiuta gli audaci" ben si addice a questa storia

.Il 27 marzo 1973 McCrosky e Shao iniziano la loro ricerca partendo da una effemeride calcolata su un errore di T pari a +30 giorni. Questa prima zona da fotografare fu scelta unicamente per il fatto che era la prima a sorgere sull'orizzonte. Incredibile ma vero Apollo venne ritrovato proprio su quella coppia di lastre.

Vi sono tantissimi oggetti interessanti appartenenti a questo gruppo: (1685) Toro, scoperto nel 1948, ha un diametro stimato in circa 5.5 Km.. Il periodo orbitale è molto vicino a 1.6 anni e questo significa che 5 delle sue rivoluzioni hanno piu o meno la stessa durata di 8 della Terra, ma corrispondono anche a 13 anni Venusiani.

Di conseguenza si può affermare che Toro è in risonanza sia con la Terra( 8:5) che con Venere(13:5).

fig. 6

La fig. 6, è simile a quella ottenuta per Alinda , ponendo però il pianeta in posizione fissa (in questo caso la Terra); mostra il moto di Toro dal 27giugno 1992 al 25 giugno 2000. Ogni quattro anni Toro si avvicina al nostro pianeta, benchè un calcolo dei prossimi avvicinamenti (vedi tab. I) lo collochi sempre ad una distanza superiore ai 20 milioni di Km. vedi la tabella seguente:

Tab. I (Avvicinamenti Toro-Terra 1996-2024)

(1566) Icarus è stato il primo oggetto Apollo ad essere catalogato definitivamente. Scoperto nel 1949 a Monte Palomar si è rivelato subito un oggetto molto interessante. Per diversi anni è stato l'asteroide che piu di ogni altro si avvicinava al Sole avendo una distanza perielica (q = 0.187 U.A.) molto all'interno dell'orbita di Mercurio. Da qui il nome piu che appropriato.

Attualmente il recorddi minima distanza perielica è detenuto da 1995 CR, un altro oggettodi tipo Athen, (q =0.12 U.A..) seguito da (3200) Phaethon (q= 0.14 U.A), mentre un altro pianetino (5786) Talos (q =0.187 U.A.) condivide con Icarus la seconda posizione. Icarus è passato a soli 6 milioni di Km. il 14 giugno 1968 muovendosi in un solo giorno di oltre 20 gradi sulla sfera celeste.

(1620) Geographos nel 1969 è passato a 9 milioni di Km., e nell'agosto 1994 ha dimezzato la distanza "sfiorandoci" a soli 4.5 milioni di Km.

Un altro oggetto Apollo da cui guardarsi è (4179) Toutatis. Scoperto il 4 gennaio 1989 a Caussols, a causa della sua bassa inclinazione, si è dimostrato subito un asteroide in grado di avere frequenti avvicinamenti con la Terra. La fig. 7 ne mostra l'orbita.

fig.7

Tab. II (Avvicinamenti Toutatis-Terra 1996-2012)

Nel corso del passaggio ravvicinato del 1992 (distanza minima 0.024 U.A il giorno 8 dicembre), S. Ostro del Jet Propulsion Laboratory ha ottenuto una serie di immagini radar, vedi foto N° 8 pubblicata su Internet, che oltre a determinare con grande precisione le dimensioni dell'asteroide hanno anche permesso di rivelarne la forma ed il periodo di rotazione. Anche la sua orbita naturalmente subisce le perturbazioni dei pianeti ed in particolare di Giove. Il grafico di fig. 6 mostra la variazione della distanza del perielio nel corso di 2000 anni; come si può notare l'aumento di questa distanza potrebbe portare Toutatis a diventare un oggetto Amor verso la fine del terzo millennio.

fig..8

fig.10

Alla data del 2 Nov. 1995 sono catalogati 161 oggetti di tipo APOLLO, di cui 53 hanno ricevuto un numero definitivo.

ASTERODI DI TIPO ATEN

Sono i piu "sfuggenti", hanno distanza perielica (q) inferiore a 1 U.A. e distanza afelica (Q) maggiore di 0.9833 U.A.

.Gli Aten quindi sono oggetti che hanno periodi di rivoluzioni inferiori all'anno terrestre e buona parte della loro orbita si svolge all'interno di quella del nostro pianeta. Proprio per questo motivo vengono scoperti in prossimità del loro afelio. Alla data del 2 nov. 1995 ne erano conosciuti 21, di questi soltanto 9 definitivamente numerati. (vedi tab. III).

(2062) Aten è stato trovato il 7 gennaio 1976 da E. Helin su una coppia di lastre ottenute con la piccola Schmidt da 46 cm. di diametro a Monte Palomar. Quattro giorni di osservazioni astrometriche furono sufficenti a B. G. Marsden,del Minor Planet Center, per stabilire che questo nuovo corpo circolava principalmente tra la Terra e Venere. Con un perielio di 0.79 U.A., Aten si tiene comunque all'esterno dell'orbita di Venere mentre la sua distanza dal Sole ai nodi è pari a 1.106 U.A. (per il nodo ascendente) e 0.809 (per il nodo discendente). Questi due valori indicano che esso, contrariamente a quanto annunciato dai giornali dell'epoca, per il periodo attuale, si mantiene sempre a debita distanza dalla Terra.

(2100) Ra-Shalom fu battezzato con questo strano nome per ricordare gli accordi di Camp David tra Egiziani ed Israeliani, RA, infatti era il Dio egiziano del Sole mentre SHALOM è una parola ebraica che significa - pace -. Contrariamente ad Aten, questo asteroide può intersecare oltre che la nostra orbita anche quella di Venere.

Tab III. Caratteristiche orbitali degli asteoridi di tipo Aten

GLI ASTERODI DISTANTI

Se (944) Hidalgo è stato il primo asteroide ad essere scoperto oltre l'orbitadi Giove (a = 5.7 U.A), (2060) Chiron è stato il primo di quelli con orbita esterna a Saturno (fig.7).

fig.9

Ai tempi della scoperta, avvenuta il 18 ottobre 1977 a Monte Palomar, Chiron fu considerato un asteroide, poichè come tale si presentava, verso la fine degli anni '80 tuttavia, con l'avvicinarsi al Sole, la presenza di una chioma rivelò la sua vera natura di oggetto cometario. Ma era stato definitivamente catalogato tra i pianetini e tale è rimasto. D'altra parte gli astronomi hanno ormai accettato il fatto che una chiara distinzione tra

pianetini e comete non è piu possibile, tenuto conto del fatto che numerosi oggetti classificati come asteroidi possono essere in realtà nuclei cometari piu o meno attivi.

Lo stesso Hidalgo, benchè non abbia mai mostrato il minimo segno di attività è considerato dalla maggior parte degli astronomi una "cometa estinta" costretta sulla sua orbita dalle perturbazioni di Giove e Saturno.

Un altro oggetto sotto alcuni aspetti simile a Chiron è (5335) Damocles, scoperto il 18 febbraio 1991 da R. McNaught con lo Schmidt di 1.2 m. a Siding Spring (Australia). Si muove mediamente tra Saturno e Urano (a =11.9 U.A), ma i suoi parametri orbitali, del tutto inusuali, lo identificano come una possibile cometa a lungo periodo catturata da Urano. L'elevata eccentricità , per esempio, (e = 0.87) fa si che al perielio (q =1.58 U.A.), Damocles si avvicini sino all'orbita di Marte, mentre al momento dell'afelio (Q = 22.20 U.A.) si trova oltre orbita di Urano. Siccome i calcoli dimostrano che l'orbita è in costante diminuzione, Damocles diverrà un oggetto di tipo Apollo e potrebbe, in via del tutto ipotetica, rappresentare con i suoi 15 Km. di diametro, un potenziale pericolo per i pianeti interni del sistema solare.

Questo spiega la scelta di un nome cosi sinistro.

IL GRUPPO DEI CENTAURI

Il gruppo dei Cantauri comprende alla data del 2 Nov. 1995, un totale di 6 oggetti, con perieli compresi tra 6.8 e 18.8 U.A. e afeli tra 18.9 e 37.7 U.A.Oltre al citato (2060) Chiron, l'unico altro membro cui è stato assegnato il nome ed il numero definitivo, è (5145) Pholus.

Nella mitologia Pholus, come Chiron, fu uno dei Centauri amico di Ercole. A lui diede ospitalità e offri il vino regalatogli da Dionisio scatenando, però, l'ira degli altri Centauri. Nel corso della lotta che ne segui Pholus, mentre seppelliva i Centauri uccisi da Ercole, si feri accidentalmente con una freccia , e mori a sua volta.

Questo oggetto si muove su un'orbita a forte eccentricita (e = 0.57) e con un semiasse (a = 20.4 U.A) di poco superiore aquello di Urano. Compie una rivoluzione completa ogni 91 anni terrestri raggiungendo, al perielio (q = 8.7 U.A), una distanza dal Sole inferiore a quella di Saturno ma spingendosi all'afelio (Q = 31.1 U.A.) oltre l'orbita di Nettuno.

Pholus con un diametro stimato intorno ai 200 Km., come Chiron e gli altri Centauri, potrebbe essere un enorme nucleo cometario appartenente alla famosa"cintura cometaria" ipotizzata nel 1951 da Gerard Kuiper.

Tab IV. Caratteristiche orbitali dei Centauri

IL GRUPPO DEI TRANSNETTUNIANI

Con l'avvento della tecnologia CCD accoppiata a grossi telescopi, si maturarono i tempi per allargare la zona di ricerca di nuovi corpi celesti.

Il 30 agosto 1992 D. Jewitt e J. Luu, utilizzando il telescopio di 2.2metri a Mauna Kea, trovarono un oggetto con moto lentissimo e magnitune vincino alla 23a: 1992 QB1. Fu questo il primo di una lunga serie che, al 2 Novembre 1995 conta ormai 28 membri, aventi orbita esterna a Nettuno e (in alcuni casi) al sistema Plutone-Caronte.

Per la maggior parte di essi l'arco osservativo è troppo piccolo, quindi gli elementi orbitali calcolati sono da considerarsi "molto preliminari". In alcuni casi addirittura non è stato possibile ottenere alcun valore della loro eccentricita..

In una classifica di tale incertezza il record di massima distanza dal Sole , spetterebbe a 1994 JS il cui afelio (Q = 53.07 U.A.)si trova 4 U.A. piu lontano di quello di Plutone. Il periodo di rivoluzione piu lungo appartiene invece a 1994 ES2 che impiega 310 dei nostri anni a completare un orbita , contro i 249 di Plutone.

GLI ASTEROIDI SU ORBITE COMETARIE

Abbiamo visto come (2060) Chiron, da un aspetto decisamente asteroidale si sia progressivamente trasformato in cometa. Un caso opposto è stato quello del pianetino 4015 scoperto nel novembre 1979 da E. Helin. Il Minor Planet Center gli assegnò la sigla 1979 VA.

Come altri asteroidi i suoi elementi orbitali indicavano una possibile origine cometaria confermata anche da osservazioni di carattere fisico compiute subito dopo la scoperta. Nonostante tutto però fu una grossa sorpresa per E. Bowell che, cercando osservazioni prescoperta sulle lastre della Palomar Sky Survey ottenute nel 1949, trovò al posto del pianetino un oggetto di tipo cometario con una coda, chiaramente visibile, lunga circa 3'. Si trattava della cometa Wilson-Harrington ( 1949g = 1949 III) ritrovata dopo trent'anni sotto la nuova veste di asteroide.

La presenza del grande numero di oggetti che attraversano l'orbita della Terra pose un grosso interrogativo circa la loro origine.

Il primo a studiare il problema fu nel 1961 E. J. Opik che, considerando i NEA originari della fascia principale, trovò difficile accettare l'idea che le perturbazioni planetarie potessero avere modificato a tal punto le orbite di alcuni asteroidi. Egli suggeri' la teoria che un numero di comete inattive si mascherasse sotto le sembianze di "Near Earth Objects".

Nel 1973 J. G. Williams trovò che le risonanze secolari, unitamente a incontri ravvicinati con Marte, potevano modificare enormemente l'eccentricità dell'orbita spingendo alcuni asteroidi ad intersecare le orbite dei pianeti interni.

Nel 1985 J. Wisdom ha dimostrato come asterodi con piccola eccentricità e con semiasse di 2.5 U.A., a causa delle perturbazioni di Giove, possano trasformarsi a loro volta in NEO.

Questi meccanismi hanno dato una spiegazione sufficientemente valida alla presenza della grande quantità di NEA attualmente osservati, tuttavia G. W.Wetherill, tre anni piu tardi ha concluso che anche alcune comete sotto l'influenza delle perturbazioni planetarie possono a loro volta evolvere in tipi di orbita simili a quelle dei NEO. Oggi si ritiene quindi molto probabile che, se la maggior parte dei NEO ha la sua origine nella fascia prin-cipale, una parte di questa popolazione è certamente anche di orgine cometaria.

Alcuni astronomi si sono quindi cimentati nel arduo compito di decifrare da ipochi indizi a disposizione la vera natura dei singoli NEO.

Gli indizi più importanti sono: lo studio sotto l'aspetto fisico, il tipo di orbita e la eventuale presenza di effetti non gravitazionali e infine l'eventuale associazione a sciami meteorici conosciuti. Questi studi hanno messo in evidenza la possibile natura cometaria di alcuni di questi oggetti.

La similitudine dell'orbita di (3200 Phaeton) (fig. 8)con lo sciame delle Geminidi, è la prova piu evidente della sua natura cometaria. E' questa anche l'associazione asteroide-sciame meteorico piu sicura fra quelle prese in considerazione (vedi l'Astronomia no.160 -Dic.1995)

fig11

(2201) Oljato - Potrebbe essere il progenitore delle Chi Orionidi. Osservazioni spettroscopiche e fotometriche compiute, durante l'opposizione del 1992, con il telescopio di 1.82 m. dell'Università dell'Ohio, confermano una morfologia simile a quella di (4015) 1979 VA che, come visto è stato identificato con la cometa Wilson-Harrington.

(1566) Icarus - I pareri in questo caso sono contrastanti. Weismann et al. in un articolo apparso nel 1989, erano piu propensi a considerare Icarus un asteroide che non una cometa estinta. A sostegno di questo l'alto albedo, la rapida rotazione del nucleo e la debole soluzione orbitale che lo associava allo sciame delle Arietidi. In un articolo pubblicato due anni piu tardi ,tuttavia, D.K. Yeomans trovò che il moto di Icarus poteva essere affetto dalla presenza di forze non gravitazionali, tipico delle comete.

(2212) Hephaistos - Sebbene non siano state rilevate forze non gravitazionali agenti sul moto di questo corpo, la maggior parte degli astronomi lo considera una cometa estinta. La sua orbita è molto simile a quella della cometa di Encke fig.9) e potrebbe essere associato allo sciame Delta Cancridi.

fig.12

Altre possibili ex-comete potrebbero essere:

(1580) Betulia, (1620) Geographos, (1685) Toro, (1862) Apollo, (1862) Sisyphus, (1917) Cuyo, (1981) Midas,

5025 P-L, (3671) Dyonisius, (2061) Anza, (4179) Toutatis.