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SPETTROSCOPIA DI
ASTEROIDI E COMETE
Le comete, come si sa, sono corpi celesti
composti di particelle rocciose , polvere e ghiaccio tanto da essere
spesso denominate "palle di neve sporche" : esse in genere constano di un nucleo
solido circondato da una chioma, e da una o due code, di gas e polveri.Il
ghiaccio consiste principalmente di acqua ghiacciata, ma può includere anche
altre sostanze, come ammoniaca,monossido di carbonio, metano, e cianogeno,quest'ultimo
sintomo dell'inizio dell'attività cometaria.Avvicinandosi alla
parte interna del sistema solare, il calore del sole vaporizza il ghiaccio
superficiale del nucleo,eiettando gas e particelle di polvere nello
spazio,che danno origine alla chioma. La radiazione solare spinge poi le polveri
fuori dalla chioma , formando la cd "coda di polveri".Contemporaneamente il
vento solare converte parte dei gas della chioma in particelle cariche (ioni)
spingendole fuori dalla chioma stessa e originando la coda di ioni.
Lo studio spettroscopico della comete ha sempre interessato
gli scenziati, anche dopo i famosi "flyby" con la cometa Halley e Borrelly e la
notevole mole di informazioni ricevute dalle sonde spaziali.Un buon
spettroscopio permette di ottenere interessanti notizie sulla composizione delle
comete più luminose, specie nel periodo di avvicinamento alla terra, e/o in caso
di outburst.
Spettri di comete
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Lo studio spettroscopico delle comete permette di conoscere le
caratteristiche chimico-fisiche della chioma che circonda il loro
nucleo. Le molecole che sfuggono dal nucleo ed il loro prodotto di
disintegrazione dovuto dell' irraggiamento solare hanno delle
caratteristiche specifiche nel ultravioletto, nel visibile ,
infrarosso o onde radio a secondo del meccanismo di emissione. Nel
campo del visibile o vicino UV gli spettri sono caratterizzati dalle
righe di emissione dei radicali instabili, provenienti dalla
sublimazione dei ghiacci cometari, essenzialmente CN, C2, C3, NH2,
come si può osservare dall'immagine della cometa Linear a fianco
riportata.
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| Qui di seguito, un'immagine e lo spettro della cometa
simbolo dell'inizio del 2009, la Lulin, ripresa con uno spettroscopio
autocostruito da Alberto Villa,Paolo Bacci ed Enzo Rossi ,
dell'associazione Astrofili Alta Val Valdera.Evidenti le righe del
Cianogeno e del Carbonio.
Un esempio di spettroscopia delle comete effettuato con diversi
strumenti , con riferimento alla cometa Lulin, è rinvenibile al link:
Esempio spettroscopia
comete
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| Per ulteriori approfondimenti sul tema vedere anche: WPO Cometary pages, le pagine di spettroscopia di comete di
Maurice Gavin http://home.freeuk.com/m.gavin/cometspec.htm
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| Cristian Buil Homepage, esempio di tecnica di
osservazione spettroscopica della cometa
73P/Schwassmann-Wachmann 3 |
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http://www.astrosurf.com/buil/sw3/result.htm |
Spettri di asteroidi
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Gli Asteroidi (o pianetini ) sono corpi rocciosi
abbastanza piccoli compresi in una zona chiamata fascia degli Asteroidi
tra le orbite di Marte e Giove. Una parte notevole di questi oggetti è
situata anche in un'altra fascia oltre l'orbita di Nettuno: essi vengono
detti transnettuniani.La loro caratteristica principale consiste in una
composizione chimica che è ancora praticamente quella delle prime fasi
della nascita del Sistema Solare.L'analisi spettroscopica si è
dimostrata di fondamentale importanza per la determinazione della
riflettività superficiale dei suddetti corpi (albedo) alle varie
lunghezze d'onda e quindi della composizione chimica degli stessi,
permettendone la classificazione nei seguenti tipi :· tipo C,
include il 75% degli Asteroidi conosciuti : sono molto scuri (cioè con
un albedo di 0.03) e simili ai meteoriti classificati come condriti
carbonacee. Hanno approssimativamente la stessa composizione del Sole
meno l'Idrogeno, l'Elio e gli altri elementi "volatili".· tipo S,
sono il 17% : abbastanza brillanti (albedo 0.10-0.22) con una
composizione metallica (ferro-nickel mescolati a ferro e
magnesio-silicati).· tipo M i restanti: brillanti (albedo
0.10-0.18), ferro-nickel, circa un'altra dozzina di composizioni più
particolari e rare.
Uno dei progetti che maggiormente hanno contribuito
alla raccolta ed alla classificazione spettrale degli asteroidi è il
Small Main-belt Asteroid Spectroscopic Survey (SMASS),
gestito dal Massachusetts Institute of Technology.
Una survey di spettri di pianetini è riportata al
link
http://www.astrosurf.com/buil/us/astero/asteroids.htm La
tecnica di ripresa spettroscopica consiste nel rilevare lo spettro dell'
asteroide con un normale spettrografo e confrontarlo con uno
spettro di tipo solare. Per garantire le stesse condizioni fisiche
di rilevamento (altezza sull' orizzonte, massa d' aria, seeing, ecc..)
non si utilizza tuttavia lo spettro diretto del Sole bensì quello di una
stella con caratteristiche spettrali simili posta in vicinanza dell'
asteroide.
Nell' esempio che segue riportato nel sito di C. Buil
,al link
http://www.astrosurf.com/buil/us/astero/vesta/vesta.htm viene
acquisito lo spettro del planetoide Vesta e questo viene confrontato con
lo spettro della stella HD126053 (G1V, V=6,3).l tempo di posa cumulato è
di 20 minuti per i due casi con un campionamento spettrale di 2A/pixel.
Gli spettri sono normalizzati alla lunghezza d' onda di 0,55 microns.
I
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Il risultato del raffronto è conforme a quanto ci si
aspettava per tale oggetto - asteroide della classe V - come lo mostra
il grafico, dove allo spettro della riflettanza è stato sovrapposto la
riflettanza estratta dalla base di dati dello SMASS,
Da questa osservazione si evince che è possibile
differenziare il tipo spettrale degli asteroidi anche con i mezzi
amatoriali. Con un diametro di 600 mm, si raggiunge la magnitude 11,5
con un rapport S/N di 200 in un tempo di posa di 30 minuti e una
dispersione di 4 A/pixel. Per misurare delle variazione i di riflettanza
dell' ordine di 1/100 è necessario raggiungere un S/N di 200. |
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| Per saperne di più:
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