Visitatori da stelle lontane: presto ne scopriremo a decine nel Sistema Solare

 

Finora sono stati individuati solo due oggetti di questi visitatori interstellari: 1I/ʻOumuamua e la cometa 2I/Borisov. L’imminente Legacy Survey of Space and Time di Rubin ce ne mostrerà molti altri.

 

 

Molti oggetti interstellari non ancora scoperti esistono in tutta la nostra Via Lattea: comete e asteroidi che sono stati espulsi dai loro sistemi stellari.

Alcuni di questi oggetti passano attraverso il nostro Sistema Solare, portando preziose informazioni su come i sistemi planetari si formano ed evolvono.

Attualmente, sono stati scoperti solo due di questi visitatori interstellari: 1I/ʻOumuamua e la cometa 2I/Borisov. L’imminente Legacy Survey of Space and Time di Rubin ce ne mostrerà molti altri.

Abbiamo imparato molto sugli oggetti più grandi e luminosi del nostro Sistema Solare usando strumenti e telescopi esistenti.

Tuttavia, astronomi come Michele Bannister, Rutherford Discovery Fellow presso l’Università di Canterbury ad Aotearoa in Nuova Zelanda e membro del Rubin Observatory / LSST Solar System Science Collaboration, vogliono cercare più in profondità, piccoli corpi deboli che hanno avuto origine in sistemi planetari ben oltre il nostro.

Questi oggetti interstellari – che sono stati lanciati dai loro sistemi di casa nello spazio tra le stelle – sono così deboli che sono stati praticamente inosservabili.

Ma con l’imminente Legacy Survey of Space and Time (LSST), condotto con l’Osservatorio Vera C. Rubin in Cile, gli scienziati si aspettano un periodo esplosivo di scoperte quando questi deboli oggetti vengono visti per la prima volta.

Le origini del nostro Sistema Solare giacevano in una massiccia nube vorticosa di gas e polvere che collassò per formare nuove stelle, una delle quali era il nostro Sole.

Le stelle divoravano la maggior parte degli ingredienti cosmici, ma attorno a ciascuna stella il resto formava i piccoli mattoni dei pianeti – chiamati planetesimi – che andavano da decine di metri a pochi chilometri di dimensioni.

Alcuni di questi si sono fusi in pianeti e nelle loro lune e anelli, ma trilioni di planetesimi rimanenti hanno continuato a orbitare attorno alle loro stelle ospiti.

Con l’aiuto di osservazioni del nostro Sistema Solare e simulazioni al computer, gli scienziati ipotizzano che la gravità dei pianeti più grandi e il passaggio di stelle vicine spesso lancino la maggior parte di questi planetesimi rimanenti lontano dai loro sistemi domestici e nelle loro galassie.

Viaggiando attraverso lo spazio e non legati a nessuna stella, sono ora noti come oggetti interstellari.

“I sistemi planetari sono un luogo di cambiamento e crescita, di scultura e rimodellamento“, ha detto Bannister. “E i pianeti sono come corrispondenti attivi in quanto possono spostare trilioni di piccoli planetesimi nello spazio galattico“.

Se i pianeti sono i corrispondenti, gli oggetti interstellari sono i telegrammi contenenti preziose informazioni su sistemi planetari distanti e su come si sono formati.

E per un breve periodo, alcuni di questi messaggi da lontano sono proprio nel nostro cortile cosmico.

“Una roccia proveniente da un altro sistema solare è una sonda diretta di come la formazione dei planetesimi ha avuto luogo in un’altra stella”, ha detto Bannister, “quindi averli effettivamente arrivati a noi è piuttosto bello”.

Sebbene gli astronomi pensino che esistano molti oggetti interstellari e probabilmente attraversino regolarmente il nostro Sistema Solare, solo due sono stati confermati: ʻOumuamua nel 2017 (noto anche come 1I / 2017 U1) e la cometa 2I / Borisov nel 2019.

Questi sono stati scoperti grazie al grande tempismo, un grande sforzo e un po’ di fortuna: questi piccoli, deboli viaggiatori interstellari sono visibili solo quando sono abbastanza vicini da vedere e quando i nostri telescopi puntano nel posto giusto al momento giusto.

“Calcoliamo che ci sono un sacco di questi piccoli mondi nel nostro Sistema Solare in questo momento“, ha detto Bannister. “Non riusciamo ancora a trovarli perché non ne vediamo abbastanza deboli“.

L’Osservatorio Rubin cambierà la situazione. Utilizzando un telescopio da 8,4 metri dotato della fotocamera digitale con la più alta risoluzione al mondo, rileverà oggetti interstellari più deboli di quanto abbiamo mai visto prima.

Inoltre, il telescopio in rapido movimento di Rubin può scansionare l’intero cielo visibile ogni poche notti, catturando una vista timelapse degli oggetti interstellari nei loro rapidi viaggi attraverso il nostro Sistema Solare.

Gli oggetti interstellari Omuamua e 2I / Borisov differiscono in quasi tutti i modi in cui possiamo misurare. Come sarà il terzo, o il ventesimo, oggetto interstellare?

Entro il primo anno della LSST di 10 anni dell’Osservatorio Rubin, che dovrebbe iniziare nel 2025, gli scienziati si aspettano di avere risposte.

“Passeremo da uno studio di due singoli oggetti a uno studio di popolazione di almeno dozzine“, ha detto Bannister.

Poiché gli oggetti interstellari potrebbero provenire da stelle in tutta la Via Lattea, questo aumento consentirà agli scienziati di studiare direttamente come si formano i sistemi planetari in stelle lontane nel corso della storia della nostra galassia, comprese le stelle antiche che non esistono più.

Per ora, gli scienziati possono solo fare previsioni vaghe su quanti oggetti interstellari Rubin rivelerà. Bannister scherzosamente scommette sul 21, ma dice che non ne abbiamo ancora idea.

Qualunque sia il risultato, Rubin è pronto a rivoluzionare gli studi sul Sistema Solare, insieme a molte altre aree dell’astronomia e dell’astrofisica.