Nell’ambito dell’evento First Look dell’Osservatorio Vera C. Rubin della NSF-DOE nel giugno 2025, Rubin ha annunciato di aver osservato migliaia di asteroidi che si muovono intorno al nostro Sistema Solare, circa 1900 dei quali sono stati confermati come mai visti prima [1]. In mezzo a questa frenesia, un team di astronomi ha scoperto 19 asteroidi a rotazione super e ultraveloce. Uno di questi è l’asteroide con rotazione più rapida di 500 metri (0,3 miglia) mai trovato.
Lo studio è stato condotto da Sarah Greenstreet, assistente astronoma del NOIRLab della NSF e responsabile del gruppo di lavoro sugli oggetti vicini alla Terra e sugli oggetti interstellari della Solar System Science Collaboration dell’Osservatorio Rubin. Il team ha presentato i risultati in un articolo pubblicato su The Astrophysical Journal Letters, nonché in una conferenza stampa tenutasi in occasione del 247° congresso dell’American Astronomical Society (AAS) a Phoenix, in Arizona.
L’Osservatorio Rubin è un programma congiunto di NSF NOIRLab e del SLAC National Accelerator Laboratory del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, che gestiscono congiuntamente Rubin. NOIRLab è gestito dall’Association of Universities for Research in Astronomy (AURA).
“L’Osservatorio Rubin della NSF-DOE scoprirà cose che nessuno sapeva nemmeno di dover cercare”, afferma Luca Rizzi, direttore del programma NSF per le infrastrutture di ricerca. “Quando inizierà la Legacy Survey of Space and Time di Rubin, a questo enorme asteroide in rotazione si unirà una valanga di nuove informazioni sul nostro Universo, catturate ogni notte.”
La Legacy Survey of Space and Time (LSST) è la missione del telescopio Rubin che prevede di scansionare ripetutamente il cielo notturno dell’emisfero australe per dieci anni, al fine di creare una registrazione time-lapse dell’Universo ad altissima definizione e ad ampio campo visivo. L’inizio della missione LSST è previsto nei prossimi mesi.
Lo studio qui descritto utilizza dati raccolti nell’arco di circa dieci ore, distribuite su sette notti tra aprile e maggio 2025, durante la fase iniziale di messa in servizio dell’Osservatorio Rubin. Si tratta del primo articolo scientifico pubblicato e sottoposto a revisione paritaria che utilizza i dati della LSST Camera, 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 prezioso”, ha affermato Regina Rameika, vicedirettrice del Dipartimento dell’Energia per la fisica delle alte energie. “Scoperte come quella di questo asteroide dalla rotazione eccezionalmente rapida sono il risultato diretto della capacità unica dell’osservatorio di fornire dati astronomici ad alta risoluzione nel dominio del tempo, spingendo i limiti di ciò che era precedentemente osservabile.”
“Sappiamo da anni che Rubin si sarebbe rivelato una vera e propria macchina per la scoperta dell’Universo, e stiamo già assistendo alla straordinaria potenza derivante dalla combinazione della telecamera LSST con l’incredibile velocità di Rubin. Insieme, Rubin è in grado di scattare un’immagine ogni 40 secondi”, ha affermato Aaron Roodman, vicedirettore di LSST e professore di fisica delle particelle e astrofisica allo SLAC. “La capacità di individuare migliaia di nuovi asteroidi in un periodo di tempo così breve e di apprendere così tanto su di essi, offre un’anteprima di ciò che verrà rivelato durante i 10 anni di osservazione”.
Mentre orbitano attorno al Sole, gli asteroidi ruotano anche a una vasta gamma di velocità. Queste velocità di rotazione non solo forniscono indizi sulle condizioni della loro formazione miliardi di anni fa, ma ci rivelano anche la loro composizione interna e la loro evoluzione nel corso della loro vita. In particolare, un asteroide che ruota velocemente potrebbe aver subito un’accelerazione a seguito di una collisione passata con un altro asteroide, suggerendo che potrebbe essere un frammento di un oggetto originariamente più grande.
Una rotazione rapida richiede inoltre che un asteroide possieda una resistenza interna sufficiente a non disintegrarsi in molti pezzi più piccoli, fenomeno chiamato frammentazione. La maggior parte degli asteroidi sono “ammassi di detriti”, ovvero composti da molti piccoli frammenti di roccia tenuti insieme dalla gravità, e quindi hanno dei limiti, basati sulla loro densità, per quanto riguarda la velocità di rotazione senza che si disintegrino.
Per gli oggetti nella fascia principale degli asteroidi, il limite di rotazione rapida per evitare la frammentazione è di 2,2 ore; gli asteroidi che ruotano più velocemente di questo valore devono essere strutturalmente resistenti per rimanere intatti. Più un asteroide ruota velocemente al di sopra di questo limite, e maggiori sono le sue dimensioni, più resistente deve essere il materiale di cui è composto.
Lo studio presenta 76 asteroidi con periodi di rotazione affidabili. Tra questi, 16 sono rotatori superveloci con periodi di rotazione compresi tra circa 13 minuti e 2,2 ore, e tre sono rotatori ultraveloci che completano una rotazione completa in meno di cinque minuti.
Tutti i 19 asteroidi a rotazione rapida recentemente identificati sono più lunghi di un campo da football americano (100 iarde o circa 90 metri). L’asteroide della fascia principale con la rotazione più rapida identificato, denominato 2025 MN45, ha un diametro di 710 metri (0,4 miglia) e compie una rotazione completa ogni 1,88 minuti. Questa combinazione lo rende l’asteroide con la rotazione più rapida con un diametro superiore a 500 metri che gli astronomi abbiano mai scoperto.
“Chiaramente, questo asteroide deve essere composto da un materiale estremamente resistente per poter rimanere integro mentre ruota così rapidamente”, afferma Greenstreet. “Calcoliamo che necessiti di una resistenza alla coesione simile a quella della roccia solida. Questo è alquanto sorprendente, dato che si ritiene che la maggior parte degli asteroidi siano quelli che definiamo asteroidi ‘a cumulo di detriti’, ovvero composti da moltissimi piccoli frammenti di roccia e detriti che si sono aggregati per effetto della gravità durante la formazione del Sistema Solare o in seguito a collisioni.”
La maggior parte degli asteroidi a rotazione rapida scoperti finora orbita attorno al Sole appena oltre la Terra, e sono noti come oggetti near-Earth (NEO). Gli scienziati trovano un numero inferiore di asteroidi a rotazione rapida nella fascia principale (MBA), che orbitano attorno al Sole tra Marte e Giove. Ciò è dovuto principalmente alla maggiore distanza degli asteroidi della fascia principale dalla Terra, che rende la loro luce più debole e più difficile da osservare.
Tutti gli asteroidi a rotazione rapida recentemente identificati, tranne uno, si trovano nella fascia principale degli asteroidi, alcuni addirittura appena oltre il suo bordo esterno, con l’unica eccezione di un NEO (oggetto vicino alla Terra). Ciò dimostra che gli scienziati stanno ora individuando questi asteroidi a rotazione estremamente rapida a distanze maggiori rispetto al passato, un risultato reso possibile dall’enorme capacità di raccolta della luce e dalle precise capacità di misurazione del telescopio Rubin.
Oltre a 2025 MN45, altre scoperte di asteroidi degne di nota effettuate dal team includono 2025 MJ71 (periodo di rotazione di 1,9 minuti), 2025 MK41 (periodo di rotazione di 3,8 minuti), 2025 MV71 (periodo di rotazione di 13 minuti) e 2025 MG56 (periodo di rotazione di 16 minuti). Questi cinque asteroidi con rotazione da superveloce a ultraveloce hanno tutti un diametro di diverse centinaia di metri e, insieme ad alcuni NEO, costituiscono gli asteroidi sub-chilometrici con la rotazione più rapida conosciuti.
“Come dimostra questo studio, anche nelle prime fasi di messa in servizio, Rubin ci sta permettendo con successo di studiare una popolazione di asteroidi della fascia principale relativamente piccoli e a rotazione molto rapida, che prima non erano raggiungibili”, afferma Greenstreet.
Gli scienziati prevedono di trovare altri corpi celesti a rapida rotazione una volta che Rubin avrà avviato la sua campagna decennale Legacy Survey of Space and Time (LSST). A differenza delle osservazioni First Look, dense e rapide, che hanno permesso questa rapida ondata di scoperte, le osservazioni regolari e meno frequenti di LSST permetteranno di individuare gradualmente i corpi celesti a rapida rotazione man mano che la campagna accumula dati, fornendo informazioni fondamentali sulla loro forza, composizione e storia collisionale.
Note
[1] Questi dati sono stati inviati all’IAU Minor Planet Center, rendendoli i primi dati disponibili al pubblico da Rubin First Look.
Credito: Osservatorio Vera C. Rubin NSF–DOE/NOIRLab/SLAC/AURA/P. Marenfeld
Fonte: NOIRLab
Michelangelo Moles laureato magistrale in Corporate Communication e Media è specializzato nei temi della space economy e della blue economy, con particolare attenzione agli aspetti legati all’innovazione, alla comunicazione strategica e alla divulgazione dei nuovi modelli economici connessi al mare e allo spazio.
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