Il primo articolo sottoposto a revisione paritaria che utilizza dati della telecamera LSST identifica un asteroide, quasi grande quanto otto campi da football, che ruota ogni due minuti.

 

 

Gli astronomi che analizzano dati dell’Osservatorio NSF–DOE Vera C. Rubin, finanziato congiuntamente dalla National Science Foundation degli Stati Uniti e dall’Ufficio della Scienza del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, hanno scoperto l’asteroide rotante più veloce mai realizzato con un diametro superiore a mezzo chilometro — un’impresa unicamente resa possibile da Rubin.

Lo studio fornisce informazioni cruciali sulla composizione e l’evoluzione degli asteroidi, e dimostra come Rubin stia spingendo i confini di ciò che possiamo scoprire all’interno del nostro Sistema Solare.

Come parte dell’evento NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory First Look nel giugno 2025, Rubin ha annunciato di aver osservato migliaia di asteroidi che sorvolavano il nostro Sistema Solare, circa 1900 dei quali sono stati confermati come mai visti prima. 

Nel corso della raffica, un team di astronomi ha scoperto 19 asteroidi a rotazione super- e ultra-veloce. Uno di questi è l’asteroide che ruota più velocemente e supera i 500 metri (0,3 miglia) mai trovato.

Lo studio è stato guidato da Sarah Greenstreet, astronoma assistente NSF NOIRLab e responsabile del gruppo di lavoro Near-Earth Objects and Interstellar Objects della Solar System Science Collaboration del Rubin Observatory. Il team presenta i propri risultati in un articolo pubblicato su The Astrophysical Journal Letters, così come in una conferenza stampa al 247° incontro dell’American Astronomical Society (AAS) a Phoenix, Arizona.

L’Osservatorio Rubin è un programma congiunto della NSF NOIRLab e del Laboratorio Nazionale Acceleratore SLAC del DOE, che gestiscono in cooperazione Rubin. NOIRLab è gestita dall’Association of Universities for Research in Astronomy (AURA).

“L’Osservatorio Rubin NSF–DOE troverà cose che nessuno sapeva nemmeno di dover cercare”, dice Luca Rizzi, direttore del programma NSF per l’infrastruttura di ricerca. “Quando inizierà il Legacy Survey of Space and Time di Rubin, questo enorme asteroide rotante sarà accompagnato da una valanga di nuove informazioni sul nostro Universo, catturate ogni notte.”

Il Legacy Survey of Space and Time (LSST) è la missione di Rubin per scansionare ripetutamente il cielo notturno dell’emisfero sud per dieci anni al fine di creare un record in time-lapse ultra-wide e ultra-alta definizione dell’Universo. Si prevede che LSST inizierà nei prossimi mesi.

Lo studio qui discusso utilizza dati raccolti nell’arco di circa dieci ore distribuite in sette notti di aprile/maggio 2025, durante la fase iniziale di messa in servizio dell’Osservatorio Rubin.

Questo è il primo articolo scientifico pubblicato e sottoposto a revisione paritaria che utilizza i dati della fotocamera LSST — la più grande fotocamera digitale al mondo.

“L’investimento del Dipartimento dell’Energia nella tecnologia all’avanguardia dell’Osservatorio Rubin, in particolare nella telecamera LSST, si sta rivelando preziosissimo”, ha dichiarato Regina Rameika, Direttrice Associata del DOE per la Fisica delle Alte Energie.

 “Scoperte come questo asteroide eccezionalmente veloce sono il risultato diretto della capacità unica dell’osservatorio di fornire dati astronomici ad alta risoluzione nel dominio del tempo, spingendo i confini di ciò che prima era osservabile.”

“Sappiamo da anni che Rubin avrebbe agito come una macchina di scoperta per l’Universo, e stiamo già vedendo il potere unico di combinare la telecamera LSST con l’incredibile velocità di Rubin. Insieme, Rubin può scattare un’immagine ogni 40 secondi”, ha detto Aaron Roodman, vice capo dell’LSST e professore di Fisica delle Particelle e Astrofisica presso la SLAC.

“La capacità di trovare migliaia di nuovi asteroidi in così poco tempo, e imparare così tanto su di essi, è una finestra su ciò che verrà scoperto durante il sondaggio decennale.”

Mentre gli asteroidi orbitano attorno al Sole, ruotano anche a un’ampia gamma di velocità.

Questi tassi di rotazione non solo offrono indizi sulle condizioni della loro formazione miliardi di anni fa, ma ci parlano anche della loro composizione interna e della loro evoluzione nel corso della loro vita. In particolare, un asteroide che ruota rapidamente potrebbe essere stato accelerato da una collisione passata con un altro asteroide, suggerendo che possa essere un frammento di un oggetto originariamente più grande.

La rotazione rapida richiede anche che un asteroide abbia abbastanza forza interna da non farsi spaccare in molti pezzi più piccoli, chiamata frammentazione.

La maggior parte degli asteroidi sono ‘cumuli di macerie’, il che significa che sono composti da molti piccoli pezzi di roccia tenuti insieme dalla gravità, e quindi hanno limiti basati sulla loro densità su quanto velocemente possono ruotare senza rompersi.

Per gli oggetti nella fascia principale degli asteroidi, il limite di rotazione rapida per evitare frammentazioni è di 2,2 ore;

Gli asteroidi che ruotano più velocemente devono essere strutturalmente solidi per rimanere intatti.

Più velocemente un asteroide ruota oltre questo limite e più grande è la sua dimensione, più resistente è il materiale di cui deve essere fatto.

Lo studio presenta 76 asteroidi con periodi di rotazione affidabili.

Questo include 16 rotatori super-veloci con periodi di rotazione compresi tra circa 13 minuti e 2,2 ore, e tre rotatori ultra-veloci che completano una rotazione completa in meno di cinque minuti.

Tutti e 19 i nuovi veloci a rotazione veloce sono più lunghi della lunghezza di un campo da football americano (100 yard o circa 90 metri).

L’asteroide della cintura principale che ruota più velocemente identificato, chiamato 2025 MN45, ha un diametro di 710 metri e completa una rotazione completa ogni 1,88 minuti. Questa combinazione lo rende l’asteroide che ruota più velocemente e con un diametro superiore a 500 metri che gli astronomi abbiano scoperto.

“Chiaramente, questo asteroide deve essere fatto di un materiale con una resistenza molto elevata per mantenerlo intero mentre ruota così rapidamente,” afferma Greenstreet.

“Calcoliamo che avrebbe bisogno di una forza coesa simile a quella della roccia solida. Questo è piuttosto sorprendente, dato che la maggior parte degli asteroidi è considerata quella che chiamiamo ‘cumula di macerie’, il che significa che sono composti da molti, molti piccoli pezzi di roccia e detriti che si sono coagulati sotto la gravità durante la formazione del Sistema Solare o le successive collisioni.”

La maggior parte dei rotatori rapidi scoperti finora orbita attorno al Sole appena oltre la Terra, noti come oggetti vicini alla Terra (NEOs).

Gli scienziati trovano meno asteroidi della fascia principale (MBA) a rotazione rapida, che orbitano attorno al Sole tra Marte e Giove.

Questo è dovuto principalmente alla maggiore distanza degli asteroidi della fascia principale dalla Terra, che rende la loro luce più fioca e più difficile da vedere.

Tutti tranne uno dei nuovi rotatori veloci identificati vivono nella fascia principale degli asteroidi, alcuni anche appena oltre il suo bordo esterno, con l’unica eccezione di un NEO.

Questo dimostra che gli scienziati stanno ora trovando questi asteroidi che ruotano estremamente rapidamente a distanze maggiori che mai, un risultato reso possibile dall’enorme potere di raccolta della luce e dalle capacità di misurazione precise di Rubin.

Oltre al 2025 MN45, altre scoperte di asteroidi notevoli effettuate dal team includono il 2025 MJ71 (periodo di rotazione di 1,9 minuti), il 2025 MK41 (periodo di rotazione di 3,8 minuti), il 2025 MV71 (periodo di rotazione di 13 minuti) e il 2025 MG56 (periodo di rotazione di 16 minuti).

Questi cinque rotatori super- o ultra-veloci hanno tutti diversi centinaia di metri di diametro e si uniscono a un paio di NEO come gli asteroidi sub-chilometri più veloci e rotanti conosciuti.

“Come dimostra questo studio, anche nelle prime messe in servizio, Rubin ci sta permettendo di studiare una popolazione di asteroidi della fascia principale relativamente piccoli e a rotazione molto rapida che prima non erano raggiungibili,” dice Greenstreet.

Gli scienziati si aspettano di trovare altri rotatori veloci una volta che Rubin inizierà il suo Legacy Survey of Space and Time (LSST) di 10 anni.

A differenza delle dense e rapide osservazioni First Look che hanno permesso questa rapida ondata di scoperte, le osservazioni regolari e più scarse dell’LSST scopriranno gradualmente rotatori veloci man mano che il rilevamento accumula dati, fornendo informazioni fondamentali sulle forze, composizioni e storie di collisione di questi corpi primitivi.

 

 

Crediti: NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory/NOIRLab/SLAC/AURA/P. Marenfeld