GIADA insegue i detriti in orbita intorno a 67P

All'inizio di quest'anno il Grain Impact Analyzer and Dust Accumulator ( GIADA) e le fotocamere di OSIRIS a bordo della sonda dell'ESA Rosetta avevano rilevato centinaia di piccoli grani in orbita intorno alla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko ed altri sfuggire via.

Ora, sono stati pubblicati nuovi risultati in due documenti entrambi accettati dalla rivista Astronomy and Astrophysics:
" Orbital elements of material surrounding comet 67P/Churyumov-Gerasimenko" di B. Davidsson et al e " Search for satellites near comet 67P/Churyumov-Gerasimenko using Rosetta/OSIRIS images" di I. Bertini et al.

La dimensioni dei grani rilevata da Giada è piuttosto varia, dai due centimetri ai due metri di diametro, ma non così sorprendente se si pensa che la missione EPOXI aveva trovato blocchi da quattro metri intorno alla cometa 103P/Hartley 2 durante il sorvolo del 2010.
La nuova ricerca, basata sulle immagini di OSIRIS, però, si è potuta concentrare su quattro detriti, seguendone in parte le orbite.

"Gli studi precedenti erano basati solo su una manciata di immagini riprese in un determinato settore, utili per individuare i detriti. Ma per determinare le traiettorie e dimostrare che sono veramente legati gravitazionalmente alla cometa, c'è bisogno di catturare decine di foto in un periodo di tempo abbastanza lungo", ha detto Björn Davidsson, scienziato di OSIRIS dell'Università di Uppsala, in Svezia, autore principale del primo studio.

Per seguire il movimento dei detriti cometari nei minimi dettagli, gli scienziati hanno monitorato una porzione di cielo con la fotocamera grandangolare WAC di OSIRIS, che ha un campo visivo di 12x12 gradi (oltre 700 volte l'area della Luna piena vista dalla Terra).
30 immagini hanno coperto un arco di 30 minuti il 10 settembre 2014 (il giorno in cui Rosetta era entrata in orbita attorno a 67P), una ogni minuto con un'esposizione di 10,2 secondi ciascuna, eseguite pochi istanti prima che Rosetta scendesse a 30 chilometri dal centro della cometa.
Davidsson e colleghi hanno scoperto i quattro detriti, con diametri tra i 15 ed i 20 centimetri, muoversi molto lentamente, a poche decine di centimetri al secondo, entro i 4 ed i 17 chilometri dal nucleo.

"Questa è la prima volta che abbiamo potuto determinare le singole orbite di questi detriti intorno ad un nucleo. Questa informazione è molto importante per studiare la loro origine e ci aiuta a capire i processi di perdita di massa di comete ", ha detto Davidsson. "Sembra che alcuni di questi pezzi abbiano accompagnato il nucleo di 67P per un bel po'". La loro origine, infatti, potrebbero risalire all'ultimo perielio del 2009.

"Questo studio dimostra che le comete possono espellere grandi blocchi di materiale e che questi possono rimanere vincolati anche per lunghi periodi di tempo, accompagnando le oscillazioni della cometa attorno al Sole", ha detto Davidsson.

Tre di loro sembrano legati gravitazionalmente alla cometa e muoversi lungo orbite ellittiche.
Uno di questi ha una traiettoria interessante diretta ad attraversare il nucleo della cometa, suggerendo che potrebbe essere stato espulso poco prima delle riprese. Questa possibilità è intrigante come sconcertante, dato che "Chury" era ancora molto distante dal Sole al momento delle osservazioni

Il quarto detrito, invece, sta seguendo sicuramente una traiettoria iperbolica e presto partirà lanciato nello spazio.
"La traiettoria in uscita del quarto pezzo è stata una sorpresa", ha aggiunto Davidsson, "ed è probabilmente il risultato di una maggiore attività, che ha causato un degassamento tale da spingere il pezzo lontano dalla gravità della cometa".

Traiettoria del pezzo in uscita, identificato dalla letter "B".
Una sequenza di 10 immagini consecutive, scattate con la fotocamera grandangolare OSIRIS (WAC) il 10 settembre, 2014.
Credit: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Altre immagini, ancora in corso di analisi, sono state raccolte nel mese di settembre, per studiare altri detriti.

Per quanto riguarda Rosetta, Davidsson conferma che non c'è alcun pericolo per le operazioni.

Gli scienziati stanno cercando anche di verificare la presenza di pezzi di alcune decine di metri, veri e propri minisatelliti già osservati attorno ad asteroidi ed altri corpi del Sistema Solare. Ivano Bertini dell' Università di Padova condotto lo studio.
Il team ha utilizzato le immagini della fotocamera NAC di OSIRIS riprese a luglio 2014, prima che la sonda Rosetta raggiungesse il suo target, per un'ispezione globale ad alta risoluzione dell'ambiente cometario. E finora, non è stata trovata alcuna prova di eventuali satelliti in orbita intorno a 67P. In base a queste misurazioni non sembrano esistere blocchi più grandi di sei metri oltre i 20 chilometri dal nucleo e nessuno più grande di un metro a distanze comprese tra i 20 ed i 110 chilometri dal nucleo.

Press release: -
http://blogs.esa.int/rosetta/2015/06/19/rosetta-tracks-debris-around-comet/