sciame meteorico

Stanno arrivando le “stelle cadenti”!

È giunto nuovamente quel periodo dell’estate in cui siamo tutti con la testa tra le stelle, puntuale come ogni anno. Perché le notti tra il 7 e il 16 agosto sono quelle dello sciame delle Perseidi!

Innanzitutto, non sono stelle che cadono. Se ci cadesse una stella addosso faremmo tutti una bruttissima fine, visto che le stelle sono sfere di plasma incandescente milioni di volte più grosse della Terra. Sarebbe più corretto dire che saremmo noi a caderci dentro.

Fortunatamente le stelle non cadono, e noi ce ne stiamo tranquilli in orbita attorno al Sole.

Le stelle cadenti sono più propriamente delle meteore, cioè scie luminose prodotte da ciottoli spaziali mentre si disintegrano nell’atmosfera terrestre. La nomenclatura è un po’ confusionaria, in effetti. Gli astronomi chiamano meteoroide qualsiasi oggetto spaziale di piccole dimensioni, tra qualche millimetro e un metro. Cose più piccole vengono chiamate micrometeoroidi o polvere spaziale, mentre sassi più grandi vengono chiamati asteroidi.

Quando un meteoroide o asteroide entra nell’atmosfera terrestre, comincia a surriscaldarsi molto rapidamente fino a diventare incandescente. Inizia persino a vaporizzare, producendo la scia luminosa chiamata meteora, o stella cadente. Contrariamente a quanto si pensa non è però l’attrito il responsabile di questo riscaldamento, ma la compressione estrema dei gas atmosferici! Il meteoroide si muove infatti MOLTO velocemente, tra i 13 e i 70 km/s (sul tachimetro della macchina leggeresti tra i 50.000 e i 250.000 km/h), e questo causa la formazione di una vera e propria onda d’urto sulla “prua” della roccia. E la fisica ci insegna che se si comprime un gas molto rapidamente questo aumenterà altrettanto rapidamente di temperatura. L’aria di fronte al meteoroide si comprime e riscalda talmente tanto che il semplice calore radiante comincia a fondere e vaporizzare la sua superficie. Ecco la formazione della scia!

Dettaglio di una meteora, con la scia di evaporazione ben visibile. Fonte: Navicore

Il destino ultimo del sasso spaziale dipende da molti fattori, in particolare dimensione, velocità e composizione. Se il meteoroide è molto piccolo allora il riscaldamento lo vaporizza completamente. Se è grande ma poroso allora il surriscaldamento lo può far esplodere, producendo un bolide. Se invece è molto denso (come i rari asteroidi metallici) allora l’attraversamento dell’atmosfera riesce solo a ridurne un po’ la massa, e l’oggetto riesce a colpire la superficie della Terra. In quel momento diventa un meteorite.

Un esempio di bolide è l’asteroide roccioso di 17 metri di diametro che il 15 febbraio 2013 esplose sopra i cieli della città russa di Čeljabinsk, a circa 40 km di quota. L’onda d’urto fu tale che mandò in frantumi quasi tutte le finestre della città, causando ben 1500 feriti. L’esplosione disintegrò totalmente l’oggetto, evidentemente molto poroso, e non si produssero crateri. L’evento è molto simile a quello di Tunguska del 1908, generato da un oggetto di 50 metri di diametro, ad oggi il più grande della storia registrata. L’esplosione rase al suolo migliaia di km quadrati di foresta, ma anche qui niente cratere.

All’opposto c’è invece il Meteor Crater in Arizona, formatosi 50.000 anni fa. Il corpo celeste era della stessa dimensione di quello di Tunguska (circa 50 metri), ma essendo fatto di ferro-nichel la sua densità era molto superiore e ha perso “solo” la metà della sua massa durante il volo atmosferico, senza esplodere. Il risultato è un cratere ampio circa 1,2 km e profondo 170 metri. In pratica a Čeljabinsk sono stati (relativamente) fortunati!

Il Meteor Crater, o Cratere Barringer, in Arizona. Fonte: NASA Earth Observatory

La Terra è bombardata di continuo da meteoroidi e polvere spaziale, ne raccogliamo circa 15.000 tonnellate ogni anno al ritmo di 25 milioni di corpuscoli ogni giorno. Pertanto è sempre possibile osservare delle meteore, in qualsiasi momento dell’anno e della notte, basta avere sufficiente pazienza (e fortuna). Perché allora ce ne ricordiamo solo ad agosto, intorno alla notte di San Lorenzo?

La risposta è nelle comete. Quando una di esse si avvicina al Sole si genera una lunga coda di polvere e gas, prodotta dall’evaporazione dei suoi ghiacci. Una volta che la cometa se ne torna nello spazio profondo, però, i materiali della coda mica spariscono! I vari corpuscoli persi dalla cometa si distribuiscono lungo la sua orbita, formando una scia permanente. Se, per puro caso, la Terra incrocia l’orbita della cometa ecco che, ogni anno, la frequenza con cui veniamo colpiti dai meteoroidi aumenta, e soprattutto questi sembrano provenire tutti dalla stessa direzione. È nato uno sciame meteorico! La Terra ne incontra svariate decine lungo la sua orbita, e alcuni sono più spettacolari di altri.

Il più famoso di tutti è appunto quello che cade nelle notti di metà agosto, e le cui meteore sembrano provenire dalla costellazione di Perseo: ecco quindi le Perseidi, o Lacrime di San Lorenzo. Tradizionalmente si associa lo sciame al 10 agosto, ma il picco di attività si raggiunge nella notte tra il 12 e il 13 del mese, e perdura per una decina di giorni a cavallo di tale data. La responsabile di questo sciame è la cometa 109P/Swift-Tuttle, scoperta nel 1862 e il cui legame con le Perseidi venne individuato nel 1866 dall’italiano Giovanni Schiaparelli.

La cometa 109P/Swift-Tuttle, fotografata nel 1992 durante il suo ultimo passaggio ravvicinato al Sole. Il prossimo sarà nel 2126. Crediti: Michael Jager

La 109P/Swift-Tuttle, curiosamente, è anche uno degli oggetti celesti più pericolosi a noi noti: siccome la Terra incrocia la sua coda (generando così lo sciame meteorico) allora significa che le due orbite si avvicinano MOLTO. E quindi c’è una possibilità non nulla che nei millenni futuri la cometa impatti contro il nostro pianeta. Ovviamente questo vale per tutti i corpi progenitori degli sciami meteorici, ma questa cometa spicca per i suoi 26 km di diametro. Un impatto del genere sarebbe quasi 30 volte più devastante di quello che estinse i dinosauri! Fortunatamente tale possibilità è categoricamente esclusa per almeno i prossimi 2000 anni e rimane molto improbabile anche nei millenni a venire. Più in là nel tempo diventa difficile prevedere la sua orbita, visto che una cometa è un oggetto che de facto è equipaggiato con dei propulsori che ne possono cambiare la traiettoria: cioè i getti di gas e polveri che ne generano la coda, e che si comportano in modo totalmente casuale e imprevedibile.

Le Perseidi sono solo al terzo posto tra gli sciami meteorici più attivi (con circa 100 meteore al minuto). Il record spetta infatti alle Geminidi (150 al minuto), visibili intorno al 14 dicembre, seguite a ruota dalle Quadrantidi, il 3 gennaio (110 al minuto). La fama maggiore delle Perseidi è presto detta: ad agosto le notti sono calde e piacevoli, e invitano all’osservazione del cielo. Cosa che non si può dire di dicembre e gennaio, nel cuore dell’inverno. I due spettacoli meteorici più importanti dell’anno passano quindi quasi inosservati, e quasi tutti ne ignorano l’esistenza.

Quest’anno purtroppo le condizioni non saranno ideali per osservare le Perseidi: la Luna piena, infatti, cade proprio il 12 agosto, e la sua luce intensa renderà impossibile scorgere le meteore più deboli. Un’ottima occasione per darsi appuntamento invece al 21 ottobre, quando ci sarà il picco delle meteore prodotte dalla famosissima cometa di Halley, le Orionidi!

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