Almeno un oggetto interstellare (ISO) si è probabilmente schiantato sulla Luna terrestre nel corso dei millenni: lo suggerisce un nuovo studio. Il nostro satellite, butterato da migliaia di crateri, è un buon terreno di caccia per oggetti originari dello Spazio interstellare, secondo quanto suggeriscono gli autori attraverso statistiche e simulazioni.
“Dato il numero di ISO che ci aspettiamo di incontrare nel Sistema Solare, ci sono probabilmente alcuni crateri formati da ISO ad altissima velocità in tutto il Sistema Solare e probabilmente ce ne sono uno o due sulla Luna,” ha dichiarato a Space.com l’autore principale Sam Cabot, della Yale University. Detto questo, la sfida è trovare un cratere di questo tipo.
Gli ISO sono comete o asteroidi che hanno avuto origine oltre i confini del nostro Sistema Solare. Finora ne sono stati confermati solo due: ‘Oumuamua e Borisov. Il nuovo studio suggerisce che potremmo scoprire di più sulla composizione di questi oggetti enigmatici se riuscissimo a rintracciare un cratere sulla Luna formato da un impatto interstellare.
Decenni di osservazioni del nostro vicino, in particolare con il Lunar Reconnaissance Orbiter della NASA, hanno fornito mappe ad alta definizione che saranno utilizzate per il programma Artemis della NASA, che ha l’obiettivo di fare atterrare gli umani sulla Luna negli anni ’20, se tutto andrà secondo i piani.
Detto questo, le mappe possono fornire poche informazioni sui crateri che vengono fotografati, secondo gli autori: forniscono poche indicazioni spettroscopiche sulla loro composizione. Mentre alcune analisi possono essere fatte dall’orbita, gli autori affermano che probabilmente saranno necessarie analisi sul posto per stabilire se un cratere è stato effettivamente formato da un ISO, ha affermato Cabot.
Prevedere cosa potrebbero trovare gli astronauti sarà difficile, ha aggiunto Cabot, poiché i due ISO già individuati sono piuttosto diversi l’uno dall’altro. Borisov è il più simile ad altri oggetti del Sistema Solare che conosciamo. Tuttavia, gli astronomi sono rimasti sorpresi dalla quantità di monossido di carbonio presente nella sua composizione, ha evidenziato. ‘Oumuamua è ancora più enigmatico, ha proseguito, perché non esiste una “teoria soddisfacente” che ne spieghi completamente la composizione. Qualcosa è degassato dalla superficie di ‘Oumuamua, facendolo accelerare mentre lasciava il nostro Sistema Solare verso lo Spazio interstellare, ha spiegato Cabot.
“Il dilemma – ha proseguito – è che noi della comunità abbiamo osservato con i telescopi spaziali, alla ricerca dei gas tipici che ci si aspetterebbe venissero vaporizzati dalla superficie che si trovano negli oggetti astronomici. Nessuno di questi è stato rilevato con sicurezza“.
Dal momento che gli astronomi non sono stati in grado di trovare prodotti tipici del degassamento come l’acqua, pensano invece che l’oggetto abbia tipi unici di sostanze volatili sulla sua superficie, ha detto Cabot. Le sostanze volatili sono elementi chimici e composti che vaporizzano in modo relativamente facile. Per capire meglio di cosa sono fatti gli ISO più in generale, la Luna potrebbe presentare un luogo dove raccogliere prove concrete, ha aggiunto l’esperto.
Meglio ancora, potrebbero esserci presto umani sulla superficie lunare. A condizione che i finanziamenti e lo sviluppo tecnologico del programma Artemis vadano secondo i piani, gli esseri umani potranno cercare le sorgenti dei crateri all’interno della loro area di atterraggio.
La sfida, tuttavia, è che non c’è modo di prevedere esattamente dove potrebbe essersi schiantato un ISO. Inoltre, le escursioni umane saranno limitate, per il momento, al Polo Sud della Luna: è qui che la NASA e altre agenzie spaziali sperano di fare allunare i loro astronauti nel prossimo futuro.
Tuttavia, ha detto Cabot, le missioni umane “ci danno molte opportunità per la caratterizzazione della regolite, il che significa comprendere la composizione del suolo lunare e cercare di rispondere a domande sul Sistema Solare primordiale“.
Il poco che sappiamo sugli ISO suggerisce la possibilità di come quei crateri possano essere diversi, ha detto. Gli ISO tendono a viaggiare a velocità più elevate rispetto ad altri oggetti all’interno del nostro Sistema Solare. Questo perché gli oggetti che sono legati al Sole hanno una sorta di “limite di velocità” dovuto all’essere limitati dalla gravità del Sole.
“Gli ISO, che viaggiano liberamente in tutta la galassia, possono entrare nel Sistema Solare a velocità molto più elevate,” ha detto Cabot. “Quindi questa era la premessa del nostro studio: indagare sulle firme rivelatrici di impatti ad altissima velocità“.
Gli astronomi hanno scelto la velocità limite di 360mila km/h perché è estremamente raro che gli oggetti del Sistema Solare raggiungano velocità simili. Gli autori suggeriscono che i segni di scioglimento nel sito dell’impatto potrebbero essere più elevati a quella maggiore velocità, sebbene la composizione della fusione dipenda a sua volta dalla composizione della roccia nell’area.
Ciò che sarà necessario dopo, ha detto Cabot, è “la caratterizzazione diffusa della regolite lunare, che è qualcosa che speriamo di vedere con Artemis“. La sfida, ha continuato, è che gli astronauti e le loro apparecchiature dovranno comprendere come elaborare grandi volumi di regolite per fare un confronto significativo con ciò che un ISO può contenere.
Alcune delle future missioni di atterraggio robotico della NASA potrebbero servire come test per l’elaborazione della regolite su larga scala. La NASA ha un programma chiamato Commercial Lunar Payload Services (CLPS), che cerca di portare sulla Luna lander e payload privati a sostegno delle missioni Artemis. Una selezione di questi payload potrebbe essere in grado di elaborare la regolite come obiettivo secondario di altre esplorazioni scientifiche, ha affermato Cabot.
Nel frattempo, gli autori, insieme al resto della comunità astronomica, sono ancora alla ricerca di altri ISO attraverso potenti telescopi a campo ampio. La ricerca farà grandi passi in futuro, quando strumenti come Vera C. Rubin Observatory saranno operativi.
Un articolo basato sulla ricerca è stato pubblicato sul Planetary Science Journal. Una versione prestampa è disponibile su Arxiv.