Asteroide
Che cos'è un asteroide?
Ciascuno dei numerosissimi e minuscoli corpi celesti del sistema solare che circolano attorno al Sole mantenendosi nella maggior parte dei casi fra le orbite di Marte e Giove prende il nome di asteroide. Gli asteroidi, nel loro insieme, sono detti anche "piccoli pianeti" o "pianetini".
La possibile presenza di un pianeta fra Marte e Giove fu per la prima volta suggerita da Keplero nel 1596 e più tardi sostenuta da J. E. Bode.
Mossa dal desiderio di scovare l'ipotetico pianeta, verso la fine del secolo XVIII, una società di astronomi, si propose di scandagliare tutta la regione del cielo lungo l'eclittica.
Fu però G. Piazzi che - casualmente - scoprì il primo asteroide la sera del 1°gennaio 1801, all'osservatorio di Palermo. Piazzi stesso diede all'asteroide il nome "Cerere" in omaggio alla dea protettrice della Sicilia.
Il secondo asteroide, Pallade, fu scoperto dall'astronomo tedesco H. W. Olbers l'anno successivo; il terzo, Giunone, fu osservato da un altro astronomo tedesco, C. Harding, nel 1804.
Successivamente furono scoperti altri asteroidi tanto che il numero dei piccoli pianeti andò continuamente aumentando.
Metodi di osservazione
La ricerca degli asteroidi, prima dell'avvento della fotografia, si svolgeva controllando su precise carte celesti se nella zona osservata dal telescopio non si trovasse qualche nuovo corpo celeste.
A tale scopo veniva osservata con cura particolare la fascia zodiacale, dove si muovono di solito pianeti e pianetini. Di tale zona furono preparati accuratissimi atlanti stellari, che servirono come base per le ricerche.
Più tardi, quando le tecniche fotografiche presero un decisivo sopravvento su quelle visuali, vennero ideati vari metodi assai più efficienti per la ricerca fotografica degli asteroidi.
Grazie a tali metodi fu facile identificare nuovi pianetini a causa della diversità delle loro tracce; infatti gli asteroidi si spostano rapidamente rispetto alle stelle fisse, che appaiono in fotografia come piccoli lumi; gli asteroidi invece che, come detto, si muovono velocemente, in fotografia hanno l'aspetto di piccoli trattini (si veda immagine seguente).
Identificazione degli asteroidi con metodi fotografici: i tre trattini della foto (che sono stati cerchiati) rappresentano il moto di tre asteroidi diversi.
Il primo a scoprire un satellite per via fotografica, usando il metodo sopra descritto fu l'astronomo tedesco M. Wolf che nel 1891 osservò l'asteroide Brucia. Lo stesso Wolf scoprì altri 228 pianetini nel corso della sua vita.
Successivamente, l'introduzione sempre più estesa delle tecniche fotografiche e l'impiego di strumenti sempre più potenti potenti (come ad esempio i telescopi Schmidt), fece salire rapidamente il numero degli asteroidi conosciuti.
Elementi orbitali
La distanza media dal Sole di tutti gli asteroidi, espressa in unità astronomiche (UA), cioè prendendo come distanza unitaria quella Terra-Sole, è 2,9.
Gli asteroidi non sono uniformemente distribuiti in base alla distanza da Sole, ma occupano una fascia nella quale esistono delle zone di minore frequenza o addirittura zone dove nessun asteroide è stato mai osservato.
Ma se da una parte esistono delle zone, diciamo proibite, per contro esistono delle zone favorite dove la frequenza è alta; la maggior parte degli asteroidi ha distanze dal Sole comprese fra 2,17 e 3,45 UA, a cui corrispondono i periodi di rivoluzione (in anni) 3,2 e 6,4 rispettivamente.
Le singole orbite hanno però distanze e periodi che differiscono alle volte moltissimo dai valori medi sopra riportati. Mentre per la maggior parte le orbite stanno fra quella di Marte e quella di Giove, alcuni asteroidi hanno orbite così allungate da intersecare quelle di Marte e di Giove e persino della Terra, di Venere e di Mercurio.
Le orbite degli asteroidi differiscono da quelle dei pianeti sia perché le inclinazioni fra il piano dell'orbita e quello dell'eclittica in generale sono molto più grandi che per i pianeti, sia perché le eccentricità, pur avendo il valore medio 0,15, possono assumere valori prossimi all'unità come nel caso dell'asteroide "Icaro", la cui orbita ha eccentricità 0,83.
Dimensioni e forma degli asteroidi
Gli asteroidi sono oggetti di debole splendore; soltanto Vesta, nelle condizioni più favorevoli, raggiunge il limite della visibilità a occhio nudo. Per l'osservazione degli altri è quindi indispensabile l'uso del telescopio.
Pochi asteroidi, osservati ai grandi telescopi, mostrano un diametro di discrete dimensioni e precisamente: Cerere (≃ 950 km), Vesta (≃ 530 km), Pallade (≃ 520 km) e Giunone (≃ 230 km). I suddetti asteroidi, per questo fatto, sono detti anche "i Quattro Grandi".
Cerere.
Gli altri asteroidi sono molto più piccoli: una dozzina di asteroidi presentano diametri compresi fra 160 e 240 km e qualche centinaio fra 80 e 160 km; gli altri, e cioè la maggior parte, diametri molto più piccoli. I restanti asteroidi hanno diametri di qualche chilometro soltanto: di solito non si tratta di corpi sferici, ma di blocchi che, nella maggior parte dei casi, hanno forma irregolare.
Origine degli steroidi
La presenza di un numero così grande di minuscoli corpi circolanti nella regione del sistema solare potrebbe essere spiegata con l'esplosione o rottura in più pezzi di un unico pianeta, avvenuta in un passato lontano, forse all'epoca della formazione del sistema solare.
Questa tesi sembra avvalorata dall'esistenza di famiglie di asteroidi, in ciascuna delle quali ogni componente ha le medesime caratteristiche fondamentali, come il moto proprio medio, l'eccentricità e l'inclinazione, che fanno pensare a una origine comune, cioè dallo stesso frammento. Anche il fatto che, in generale, i singoli asteroidi hanno forma irregolare deporrebbe a favore dell'esplosione.
È stata formulata anche l'ipotesi opposta, cioè quella che gli asteroidi rappresentino una fase intermedia nella formazione di un pianeta.
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