A pochi giorni dalla manovra che vedrà la sonda Osiris-Rex della Nasa impegnata nel primo tentativo di raccolta di suoi campioni, l’asteroide Bennu è il protagonista indiscusso di una serie di studi appena pubblicati su Science e Science Advances. I paper (tre su Science e altrettanti su Science Advances) si basano sui dati raccolti dalla sonda in un arco di tempo compreso tra febbraio ed ottobre 2019; ad uno di essi ha preso parte Maurizio Pajola, ricercatore dell’Istituto Nazionale di Astrofisica-Osservatorio Astronomico di Padova.
Grazie a questi studi è stato possibile delineare un identikit più preciso del corpo celeste, con particolare riferimento al materiale di superficie, alle caratteristiche geologiche e alla sua dinamicità nel corso del tempo. I ricercatori si sono così fatti un’idea di quali proprietà potrebbero avere i campioni che la sonda proverà a raccogliere il 20 ottobre prossimo. Bennu, infatti, dovrebbe essersi formato in seguito ad una violenta collisione che sarebbe all’origine della diversità dei suoi materiali; alcuni di essi, potrebbero derivare da Vesta – l’asteroide studiato dalla sonda Dawn della Nasa, missione che ha visto anche la partecipazione dell’Asi – uno dei corpi celesti coinvolti in questo antico evento traumatico.
Il primo saggio (“Widespread carbon-bearing materials on near-Earth asteroid (101955) Bennu” – Science), coordinato dal centro Goddard della Nasa e cui ha preso parte l’astronoma italiana M. Antonietta Barucci (Osservatorio di Parigi), è centrato sul materiale diffuso sulla superficie di Bennu. Si tratta di materiale organico a base di carbonio, presente anche nel sito di raccolta Nightingale, che potrebbe fornire elementi importanti per gli studi sulle origini dell’acqua e della vita sulla Terra. Questo tipo di minerale costituisce alcuni elementi geologici riscontrati sull’asteroide, come delle rocce dalle venature brillanti che sembrano di carbonato.
Ai carbonati è dedicato il secondo studio (“Bright carbonate veins on asteroid (101955) Bennu: Implications for aqueous alteration history” – Science), coordinato anch’esso dal Goddard. Gli autori hanno ipotizzato che l’asteroide-genitore di Bennu doveva avere un vasto sistema idrotermale, in cui l’acqua ha interagito con le rocce, provocandone l’alterazione. Di questo corpo celeste, distrutto, si può avere un’idea grazie alle tracce rimaste su Bennu.
Il terzo paper (“Variations in color and reflectance on the surface of asteroid (101955) Bennu” – Science), coordinato dall’Università dell’Arizona e cui ha partecipato l’Inaf, si è concentrato sul sito Nightingale. Gli scienziati hanno notato che la regolite di quest’area si è trovata esposta alle avversità dell’ambiente spaziale in tempi recenti, quindi i campioni che la sonda raccoglierà dovrebbero essere pressoché incontaminati. Nightingale fa parte di un gruppo di crateri giovani e rossi da un punto di vista spettrale; da questo dato gli studiosi hanno notato che i colori di Bennu sono differenti rispetto a quanto ritenuto in precedenza e hanno ipotizzato che si possa trattare di una conseguenza del materiale ‘ereditato’ dall’asteroide-genitore. Anche l’esposizione all’ambiente spaziale avrebbe giocato un ruolo importante: ad un’analisi spettrale condotta con lo strumento MapCam, le zone dell’asteroide poco esposte sono più rosse della media, mentre quelle che hanno subito processi di erosione spaziale (Space Weathering) per un periodo intermedio di tempo appaiono di un blu intenso che tende a scemare là dove questi processi hanno agito più a lungo.
I due principali tipi di massi presenti sulla superficie di Bennu sono il focus del quarto studio (“Asteroid (101955) Bennu’s weak boulders and thermally anomalous equator” – Science Advances), coordinato dalla Open University. Scure e ruvide oppure luminose e levigate: così si sono presentate agli strumenti della sonda le due categorie di roccia, che sono differenti anche per le loro proprietà fisiche. Le prime sono più deboli e porose, mentre le altre – meno comuni – appaiono più resistenti ed ospitano i carbonati analizzati nel secondo studio.
La forma di Bennu, che ricorda quella di un diamante, è al centro del quinto studio (“Hemispherical differences in the shape and topography of asteroid (101955) Bennu” – Science Advances), coordinato dalla York University e basato sui dati dell’altimetro Ola di Osiris-Rex. Con queste informazioni è stato possibile realizzare un modello digitale del terreno (dtm) in 3d e con dettagli inediti, quali ad esempio il look differente dei due emisferi e rilievi molto sottili che si estendono da un polo all’altro.
Per concludere la ‘carta d’identità’ di Bennu, gli studiosi hanno analizzato il suo campo gravitazionale, protagonista del sesto paper (“Heterogeneous mass distribution of the rubble-pile asteroid (101955) Bennu” – Science Advances), coordinato dall’Università del Colorado-Boulder. Questo elemento è stato determinato con il tracciamento delle traiettorie della sonda e delle particelle che l’asteroide emette dalla sua superficie. In questo modo, gli studiosi hanno potuto determinare che l’interno di Bennu non è uniforme, ma presenta una densità variabile e un vuoto nel suo centro.
Le scoperte presentate in queste pubblicazioni, secondo gli autori, conferiscono una maggiore completezza al compito principale di Osiris-Rex e mostrano come questo tipo di missione spaziale possa fare la differenza nell’analisi della storia e dell’evoluzione del Sistema Solare.
Qui sotto: un particolare delle rocce di Bennu (crediti: Nasa/Goddard/University of Arizona).