Difficile riuscire ad immaginarsi la Terra , senza la Luna, ma immaginarsela con due ? Ecco a voi un caso davvero affascinante , è molto curioso dal punto di vista astrofisico :
Pochi sanno , che la Luna non è l’unica cosa che orbita la fuori in funzione della Terra. E’ il caso di 3753 Cruithne , un asteroide ,che anche se non orbita intorno alla Terra , avvolte viene descrito come la “seconda luna”, per via della sua orbita che dipende molto dal orbita del nostro pianeta. Anche se , non è un satellite del nostro pianeta , quindi non è da considerarsi una nostra luna.
Cruithne fu per la prima volta osservato da un gruppo di astronomi europei , di cui anche un italiano :Giovanni de Sanctis e Richard M.West , entrambi del European Southern Observatory in Cile. Cercarono a lungo un modo di capire cos’è ma purtroppo , nel 1983 quando facevano le loro osservazioni , non riuscirono ad avere certezze. Ad un certo punto pensarono che potesse trattarsi di un oggetto di origine artificiale , magari un rifiuto spaziale lasciato dal programma Apollo.
Poi nel 1986 , J.Duncan Waldron , insieme ad altri astronomi australiani , scoprirono di cosa si trattava veramente : Un asteroide con un diametro di circa 5 km , che orbita ad una distanza di circa 12 milioni di km dalla Terra nel suo punto più vicino a noi , cioè 30 volte la distanza Terra-Luna. Per ora a quanto sembra non vi è alcun pericolo di collisione , se non fra milioni di anni . Fu battezzato così in onore del primo gruppo etnico-tribale celtico che abitò le Isole Britanniche. I Cruithne emigrarono dal continente europeo e apparvero in Britannia fra l’800 e il 500 a.C. circa .
La cosa più affascinante è data dalla sua complicatissima relazione con altri pianeti che regolano la sua orbita.
animazione dell'orbita di Cruithne , in funzione di quella della Terra.
Cruithne risente dell’attrazione gravitazionale sia della Terra che di Giove , è mostra ben 3 moti orbitali differenti .
In più Cruithne ruota intorno al Sole lungo una classica orbita kepleriana, talmente eccentrica e inclinata da attraversare sia quella terrestre che quella di Venere, spingendosi oltre la traiettoria di Marte e sfiorando all’interno quella di Mercurio !!
l'orbita di Cruithne nel contesto piu ampio del sistema solare
La sua orbita di rivoluzione intorno al Sole , si svolge in esattamente 1 anno . Essendo il suo periodo orbitale uguale a quello della Terra, si tratterebbe di una similitudine quindi perfetta in quanto tempi d’orbita . Poiché la distanza di Cruithne dal Sole e la sua velocità orbitale variano di molto durante il periodo di rivoluzione, dal punto di vista terrestre non vedremo mai Cruithne ruotare intorno alla nostra stella, ma piuttosto lo vedremo seguire una strana traiettoria a forma di fagiolo.
AD ogni modo , la sua orbita non è molto stabile, l’asteroide subisce , rispetto alla Terra, una piccola deviazione che lo porta a descrivere, con il passare del tempo, un tipo di orbita co-rotante detta a ferro di cavallo.
animazione del orbita a "ferro di cavalo" di Cruithne
Avvicinandosi, l’influenza gravitazionale del nostro pianeta gli fornisce una frazione di energia sufficiente a espandere l’orbita, portandosi a una distanza superiore di un’unità astronomica e impedendogli così di scontrarsi con il nostro pianeta. Essendosi allontanato, il suo periodo orbitale diviene poco maggiore di un anno, ma questa volta è la Terra a essere più veloce. Dal nostro punto di riferimento, si osserva Cruithne allontanarsi e dopo altri 385 anni, riavvicinarsi a noi, seguendo a ritroso lo stesso percorso precedente, ma a una distanza maggiore dal Sole.
tempo e movimento di Cruithne nella sua orbita
Al successivo avvicinamento, la Terra sottrarrà energia portando l’asteroide a compiere un’orbita più vicina alla nostra stella e con velocità maggiore, riprendendo quella precedente e completando definitivamente la traiettoria. Per compiere un ciclo completo e tornare alla medesima posizione, Cruithne impiega circa 770 anni. Il percorso dell’orbita a ferro di cavallo dell’asteroide non è lineare ma traccia una sorta di piccola spirale, condividendo l’orbita con la Terra.
Ma se pensate che è un caso particolare , non è vero. Dopo la sua formazione , il sistema solare, ha lasciato dietro migliaia di frammenti e piccoli asteroidi che orbitano ancora a spasso per lo spazio , in orbite particolari e strane . ecco un paio di esempi :
Sono stati scoperti tre altri asteroidi Near-Earth asteroids (NEA), 54509 YORP, (85770) 1998 UP1 e 2002 AA29, che si trovano in orbite risonanti simili a quella di Cruithne.
altri esempi di asteroidi e gruppi di asteroidi che orbitano nel sistema solare
Altri esempi di corpi celesti conosciuti che ruotano in orbite a ferro di cavallo sono Giano ed Epimeteo, satelliti naturali di Saturno. Le orbite che seguono queste due lune intorno a Saturno sono molto più semplici di quella di Cruithne, ma operano seguendo gli stessi principi generali.
Marte ha un asteroide co-orbitale, (5261 Eureka), mentre Giove ne ha più di 400, gli asteroidi Troiani. Ci sono anche altre piccole lune co-orbitali nel sistema Saturniano: Telesto e Calipso con Teti, e Helene con Dione. Tuttavia, nessuna di queste segue orbite a ferro di cavallo.
fonti : http://www.astro.uwo.ca/~wiegert/3753/3753.html
http://burtleburtle.net/bob/physics/cruithne.html
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