L’origine di Phobos e Deimos

FORSE I SATELLITI DI MARTE SI SONO FORMATI A SEGUITO DI UN IMPATTO

NASA/JPL-Caltech/University of Arizona, Giuseppe Donatiello HiRISE instrument on the Mars Reconnaissance Orbiter

Sin dalla loro scoperta nel 1877, le due piccole lune marziane, Phobos e Deimos, lasciano perplessi gli astronomi. Nelle immagini ravvicinate delle sonde, sono apparse piccole e irregolari con dimensioni medie di 22 e 12 km rispettivamente. Sulle loro superfici sono presenti anche dei crateri e questo vuol dire che non sono di formazione recente.

Nel complesso, la morfologia ricorda quella di alcuni asteroidi e per tale motivo si è spesso pensato che fossero due oggetti catturati, ma questo scenario si scontra con qualche anomalia: le due orbite sono quasi circolari, complanari e giacciono sul piano equatoriale del pianeta. Se le due lune fossero due oggetti catturati, le rispettive orbite sarebbero state ben diverse tra loro. Questo significa che i due oggetti hanno avuto un’origine comune e certamente associata alla formazione del pianeta, perciò andava cercato un meccanismo che spiegasse quanto si osservasse.

Di recente, un gruppo di astronomi aveva proposto l’ipotesi che i due corpi si fossero accresciuti da un disco di frammenti in orbita equatoriale e che tale processo, di formazione e distruzione, si fosse addirittura ripetuto più volte. L’ipotesi spiega bene sia la circolarità delle orbite, sia la bassa densità esibita dalle lune, spiegabile con l’aggregazione di frammenti e la presenza di possibili ampie zone cave all’interno, ma presenta anch’essa un punto debole: da un disco di detriti è molto più probabile la formazione di un grosso satellite, come si ritiene sia avvenuto con la formazione della nostra Luna.

La presenza di un antico disco equatoriale di detriti, comunque, trova il favore dei planetologi e ne fanno risalire la formazione in conseguenza dell’impatto che scavò l’enorme Bacino Boreale, esteso per il 2/5 dell’intera superficie marziana, occorso nelle primissime fasi della formazione. Se i due satelliti fossero altrettanto antichi, almeno Phobos sarebbe nel frattempo precipitato sul pianeta.

Ora un nuovo studio, con primo autore Amirhossein Bagheri, ricercatore dell’Istituto Federale Svizzero di Tecnologia di Zurigo, propone un’ipotesi alternativa: Phobos e Deimos si sarebbero formati per frammentazione di una luna più grande a seguito di un violento impatto.

Questa nuova ipotesi eredita dalla precedente lo scenario di un disco di detriti per spiegare la formazione di un singolo satellite più grande, ma gli scienziati, dopo aver analizzato i recenti dati su Marte e le sue lune rilevati dalle varie sonde operanti sul pianeta, hanno potuto appurare che i satelliti hanno intersecato le rispettive orbite tra 1 e 2,7 miliardi di anni fa, suggerendo l’origine da un comune progenitore.

L’oggetto frammentato avrebbe costituito uno o più anelli temporanei di detriti da cui si sarebbero aggregati i due oggetti. In tale processo qualche grosso frammento potrebbe essere precipitato su Marte, scavando alcuni dei crateri ritenuti coevi alla formazione dei satelliti.

Lo studio rileva inoltre che Deimos è in costante allontanamento dal pianeta, mentre Phobos si sta avvicinando e finirà per impattare su Marte o frammentarsi tra circa 39 milioni di anni.

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