Venir meno, mancare, sparire. L’etimologia della parola “eclissi” (dal greco ἐκλείπω) porta con sé il fascino ancestrale della sottrazione della luce. Ma se per la maggior parte di noi l’oscuramento del Sole è uno spettacolo da ammirare con il fiato sospeso, per un ristretto gruppo di astronomi italiani è l’unica, preziosissima finestra per cercare qualcosa che non è mai stato visto prima. Come spiegato in un’intervista realizzata da Marco Malaspina per Media INAF, questa vera e propria “mission impossible” ha un obiettivo preciso: i vulcanoidi. Si tratta di un’ipotetica popolazione di asteroidi che orbita nello spazio ristrettissimo e infernale compreso tra Mercurio e la nostra stella.
La spedizione “Vento” e il campo eolico di Burgos
A guidare questa ambiziosa caccia sono quattro ricercatori: Albino Carbognani dell’INAF di Bologna, insieme a Gabriele Umbriaco, Alessio Taranto e Thimea Armenio dell’Università di Bologna. Quest’ultima, in particolare, è fresca di laurea magistrale proprio con una tesi sui vulcanoidi, e ora ha l’opportunità unica di testare sul campo i suoi studi.
Ma dove si piazzeranno i nostri “cacciatori di asteroidi”? Come racconta Albino Carbognani a Media INAF: “Per l’osservazione andremo sulla linea della totalità che passa a qualche decina di km da Burgos, nel nord-est della Spagna, a circa 240 km a nord di Madrid. Se tutto va bene, osserveremo da un campo eolico che è un buon punto sopraelevato rispetto alle zone circostanti e visto che il Sole sarà basso sull’orizzonte costituisce un vantaggio“. È proprio da questa location sferzata dalle correnti che la missione prende il suo nome: Vento, acronimo di Vulcanoid Eclipse Near-sun Test Observations.
Perché non li abbiamo mai visti? Il limite degli 11 gradi
Ad oggi non conosciamo nessun asteroide la cui orbita sia interamente confinata tra Mercurio e il Sole, sebbene corpi come 2021 PH27 o (3200) Phaethon si avvicinino alla nostra stella arrivando a sperimentare temperature di 750°C. La “zona stabile” dei vulcanoidi si troverebbe tra i 13,5 e i 31,5 milioni di km dal Sole.
Come è possibile che, nell’era dei telescopi spaziali, questi oggetti siano sfuggiti a ogni rilevamento? “Il principale problema dei vulcanoidi è che si trovano in una zona molto vicina al Sole; di conseguenza, non possono essere cercati quando il cielo è buio“, spiega Carbognani nell’intervista. Se Mercurio è già difficile da osservare perché non si discosta mai per più di 18 gradi dal Sole, un vulcanoide “può arrivare al massimo a 11 gradi: una situazione molto difficile per la rilevazione telescopica dal suolo“. Nemmeno le sonde spaziali nate per studiare la nostra stella, come Parker o Solar Orbiter, possono aiutarci molto, non essendo state progettate per questo scopo. Strumenti passati come Soho o Messenger hanno escluso l’esistenza di vulcanoidi giganti (dai 6 ai 100 km di diametro), ma nulla sappiamo su quelli più piccoli, intorno al km di diametro, che secondo i modelli teorici potrebbero essere un centinaio. Per scovarli, serve che la Luna faccia da “schermo“, oscurando il Sole e rendendo il cielo diurno improvvisamente buio.
Il mistero della loro origine: perché dovrebbero esistere?
Cosa ci fa sperare che questi resti primordiali siano sopravvissuti per miliardi di anni in un ambiente così estremo? Come riporta Media INAF, Carbognani sottolinea: “Non siamo sicuri che i vulcanoidi esistano, ma è ragionevole ipotizzarlo“. La presenza di Mercurio, con il suo nucleo di ferro sproporzionatamente grande, indica che aggregazioni di materia sono avvenute a temperature altissime. I vulcanoidi sarebbero composti da materiali refrattari ad alto punto di fusione, come leghe di ferro-nichel. Essendo estremamente densi, subirebbero in misura minore il cosiddetto “effetto Yarkovsky” (la deviazione orbitale causata dall’assorbimento della luce solare), garantendosi orbite stabili.
Un arsenale da 170 kg per sfidare il cielo spagnolo
L’eclissi del 12 agosto sarà un evento rapido e non ottimale. La Luna si troverà a 366mila km dalla Terra (un cono d’ombra piccolo che lascerà il cielo piuttosto chiaro) e il Sole sarà al tramonto, costringendo la luce ad attraversare una massa d’aria 4 volte superiore al normale. Per questo, chiarisce Carbognani, “l’eclissi spagnola è un’eclissi di test; la vera opportunità sarà quella del 2 agosto 2027 in Egitto“, quando la Luna sarà molto più vicina alla Terra. Tuttavia, il team non lascia nulla al caso: l’attrezzatura, un “bagaglio” di ben 170 kg spedito in anticipo in Spagna, è un trionfo di tecnologia ottica. Nell’intervista a Marco Malaspina, Carbognani scende nei dettagli tecnici: “Noi avremo un teleobiettivo da 135 mm di focale e 67 mm di diametro, dotato di un filtro interferenziale per eliminare la parte blu-violetta dello spettro, abbinato a una camera Cmos in grado di offrire un campo di vista di 5,5° x 3,7°, e una camera Backer-Schmidt da 200 mm di diametro e 600 mm di focale“. Gli astronomi punteranno i loro sensori a infrarossi tra i 6° e gli 11° dal Sole, aiutandosi per una coincidenza fortuita con la stella Regolo (nella costellazione del Leone) come punto di riferimento.
Un’eredità storica verso la prima pagina di Nature
Questa ricerca è l’ultimo capitolo di una caccia iniziata nel 1859, quando l’astronomo Urbain Le Verrier teorizzò l’esistenza di un intero pianeta (Vulcano) per spiegare l’anomalia dell’orbita di Mercurio (mistero poi risolto da Einstein con la Relatività Generale). Oggi, confermare l’esistenza dei vulcanoidi significherebbe riscrivere i modelli di formazione del nostro sistema planetario, dimostrando che il disco protoplanetario originario non è stato completamente vaporizzato vicino al Sole. Un ritrovamento del genere giustificherebbe immediatamente l’invio di una sonda spaziale dedicata.
In conclusione della sua intervista per Media INAF, alla domanda su un potenziale Premio Nobel, Carbognani sorride ma non sminuisce la portata dell’impresa: “Sarebbe una scoperta molto importante, forse non da Nobel, ma da prima pagina di Nature sì, perché allargherebbe verso l’interno i confini del Sistema solare, confermando l’esistenza di corpi di cui non sappiamo nulla“.