La scoperta di 2007 RT6

La scoperta di 2007 RT6
di Albino Carbognani
[email protected]
Introduzione
Il 1 gennaio 1801 Giuseppe Piazzi scopriva, dall’Osservatorio di Palermo, il primo asteroide: 1
Ceres, un corpo roccioso del diametro di circa 1000 km posto su un’orbita quasi circolare a 2,77
UA dal Sole1. Da allora le scoperte di nuovi asteroidi si sono succedute ad un ritmo sempre più
incalzante e, al momento, sono noti circa 360.000 asteroidi (Ceres è stato oggi riclassificato pianeta
nano, la stessa categoria di Plutone). Gli asteroidi sono i residui della formazione del Sistema Solare
e il loro studio approfondito è indispensabile per comprendere l’origine dei pianeti.
Ogni asteroide conosciuto è momentaneamente identificato da una sigla provvisoria che riporta
l’anno e il periodo della scoperta secondo una certa codifica. Dopo qualche anno d’osservazione, la
sigla viene sostituita da un numero d’ordine seguito dal nome scelto dallo scopritore. I corpi con
un’orbita stabilita con buona precisione (quindi numerati) sono più di 100.000. L’International
Astronomical Union (IAU), l’organizzazione che raccoglie circa 10.000 astronomi professionisti al
mondo, ha incaricato della gestione del database delle orbite degli asteroidi e della loro
numerazione il Minor Planet Center. È a quest’istituto, che fa capo al prestigioso HarvardSmithsonian Center for Astrophysics di Cambridge, Massachusetts (USA), che devono essere
inviate tutte le osservazioni astrometriche fatte sui corpi minori del Sistema Solare.
La stragrande maggioranza degli asteroidi conosciuti appartiene alla fascia principale (MBA, Main
Belt Asteroid), zona del Sistema Solare centrata sull’eclittica e grossolanamente compresa fra le
orbite di Marte e Giove.
In questa nota verranno illustrate le tappe che hanno portato alla scoperta di 2007 RT6, un asteroide
di fascia principale di 3 km di diametro osservato per primo dall’autore nelle notti del 7 e 8
settembre 2007 utilizzando il riflettore da 810 mm di diametro dell’Osservatorio Astronomico della
Regione Autonoma Valle d’Aosta (OAVdA). Prima di esporre i fatti, è bene fare un cenno sulla
strategia di ricerca adottata.
Strategia per la ricerca di nuovi asteroidi MBA
Nella ricerca di nuovi asteroidi ogni osservatorio astronomico si trova a competere con le survey
specializzate per la scoperta dei NEA (Near Earth Asteroid), in particolare con il programma
LINEAR della NASA.
Il LINEAR è preposto alla ricerca degli asteroidi che passano vicino alla Terra e che, mediamente,
hanno un elevato moto proprio sulla sfera celeste: di solito alcuni secondi d’arco al minuto. Più
difficile è l’individuazione di oggetti con un moto proprio basso, diciamo al di sotto di un decimo di
secondo d’arco al minuto. Questi asteroidi “lenti” possono sfuggire alle survey, ma non a un
osservatorio ben attrezzato se si ha l’accortezza di controllare per qualche ora la stessa zona di
cielo.
UA significa Unità Astronomica e corrisponde alla distanza media alla quale la Terra orbita attorno al Sole, pari a
circa 150.000.000 km.
1
Fondazione Clément Fillietroz-ONLUS • Saint-Barthélemy Loc. Lignan, 39 11020 Nus Aosta Italy • CF/P.IVA 01055080079
 0165-770050 •  0165-770051 • www.oavda.it • [email protected]
Resta il problema di individuare sulla sfera celeste le regioni in cui gli asteroidi hanno un basso
moto proprio. Per individuare questi punti bisogna fare un’ipotesi sull’orbita dell’asteroide da
scoprire. Per questo motivo vale la pena concentrarsi sugli asteroidi MBA la cui orbita, anche se
non nota a priori, è sicuramente compresa fra quelle di Marte e Giove.
Supponiamo di avere un asteroide che si muove sull’eclittica su un’orbita circolare e appartenente
alla fascia principale. La traiettoria apparente sulla sfera celeste è qualitativamente analoga a quella
di Marte: ai normali periodi di moto diretto da ovest verso est si alternano periodi di moto
retrogrado da est verso ovest (che si verifica durante l’opposizione quando la Terra “sorpassa”
l’asteroide). Durante l’inversione del moto da diretto a retrogrado e viceversa, l’asteroide si trova in
una condizione di moto proprio nullo o quasi (punti di stazione). Sono questi i punti della sfera
celeste da tenere sotto controllo con il telescopio.
Nella Figura 1 è riportata la distanza in gradi fra il punto di stazione dell’asteroide e il punto
d’opposizione al Sole in funzione del raggio medio orbitale dell’asteroide [1]. Le distanze angolari
sono misurate sull’eclittica. Con questo grafico è possibile ricavare la posizione in cielo dei punti di
stazione di un ipotetico asteroide che si trova ad una certa distanza dal Sole. 2007 RT6 è stato
scoperto utilizzando proprio il grafico di Figura 1.
Figura 1 – Il grafico mostra la posizione dei due punti di stazione sull’eclittica, rispetto al
punto d’opposizione solare, in funzione del raggio orbitale dell’asteroide misurato in unità
astronomiche. Ad esempio, per corpi con un raggio orbitale di 2,5 UA il punto di stazione è a
circa ±52° (misurati sull’eclittica), dal punto d’opposizione al Sole. (Albino CarbognaniOAVdA)
2-
La scoperta
Venerdì 7 settembre 2007, alle 01.20 UT (03.20 ora legale estiva), il Telescopio Principale
dell’OAVdA è stato diretto verso una zona di cielo prossima al punto stazionario est per gli
asteroidi MBA posti a circa 2,5-3 UA dal Sole. Le coordinate, ascensione retta e declinazione
(J2000), della zona di cielo osservata erano: α = 2h 00m 00s e δ = +15° 00’ 00”.
Nelle successive 2 ore e mezza sono state riprese 17 immagini con pose di 5 minuti. Durante questo
periodo, ricorrendo alla tecnica del blink, che consiste nel confronto in rapida successione di coppie
di immagini riprese a distanza di circa un’ora l’una dall’altra, si è notato un piccolo spostamento
compiuto da una debole sorgente puntiforme, di magnitudine apparente +20,6 (Figura 1). Il moto
rispetto alle stelle di fondo è proprio una caratteristica tipica degli asteroidi (Figura 2).
Figura 2 – La prima immagine di 2007 RT6 ripresa alle 01.28 UT del 7 settembre 2007. Posa
di 5 minuti senza autoguida. L’asteroide, di magnitudine +20,6, è il puntino luminoso indicato
dalla freccia. Il nord celeste è in alto mentre l’est è a sinistra. (Albino Carbognani-OAVdA)
3-
Controllando il catalogo MPCORB.dat che riporta le orbite di tutti gli asteroidi noti è risultato
chiaro che in quella zona non c’erano asteroidi conosciuti, quindi quello osservato doveva essere un
nuovo corpo celeste. Al momento della scoperta l’asteroide mostrava un basso moto proprio, solo
0,05 secondi d’arco al minuto, una velocità 20 volte minore rispetto a quella di un tipico NEA in
movimento alla velocità di 1 secondo d’arco al minuto. L’angolo di posizione dello spostamento era
di 238°. Questi dati indicano che l’asteroide aveva appena passato il punto di stazione est iniziando
il moto retrogrado sulla sfera celeste da est verso ovest. Proprio quello che ci si aspetta per un MBA
a circa 2,5-3 UA dal Sole (vedi Figura 1).
Figura 3 – Sovrapposizione di 2 ore di immagini riprese al mattino di venerdì 7 settembre
2007. L’asteroide (freccia) è tenuto fisso, quindi le stelle appaiono allungate come riflesso del
movimento dell’asteroide stesso. Una immagine di questo tipo dimostra che il corpo si muove
rispetto alle stelle di fondo. I cerchi di colore azzurro e verde indicano le stelle usate per la
misura di posizione dell’asteroide. Il nord celeste è in alto mentre l’est è a sinistra. (Albino
Carbognani-OAVdA)
4-
Per vedersi attribuita la scoperta di un nuovo asteroide da parte del Minor Planet Center è
necessario inviare osservazioni astrometriche (cioè di posizione) distribuite su almeno due giorni
distinti. Per questo motivo, usando le osservazioni di venerdì 7 per prevedere le posizioni
dell’asteroide nelle ore successive, la mattina di sabato 8 settembre sono state ripetute le
osservazioni astrometriche sull’asteroide appena scoperto. A distanza di 24 ore, il moto retrogrado
sulla sfera celeste era ben evidente (Figura 4).
Figura 4 – Una delle immagini di conferma di 2007 RT6 ripresa alle 01.08 UT di sabato 8
settembre 2007. Posa di 5 minuti senza autoguida. L’asteroide, di magnitudine +20,6, è il
puntino luminoso indicato dalla freccia. Lo spostamento rispetto alla Figura 2 è evidente. Il
nord celeste è in alto mentre l’est è a sinistra. (Albino Carbognani-OAVdA)
5-
Una volta compiute le nuove osservazioni astrometriche, all’alba dell’8 settembre, è stato inviato un
messaggio di posta elettronica al Minor Planet Center (MPC) contenente le misure di posizione
dell’asteroide nei due giorni osservati. La designazione temporanea dell’asteroide era AC0001, cioè
asteroide scoperto da Albino Carbognani n.1.
La codifica del messaggio (riportato sotto), deve seguire delle ben precise regole, altrimenti non
viene accettato dal MPC. Ad esempio, la presenza dell’asterisco nella prima riga di osservazioni è
importante perché indica osservazioni di un asteroide non ancora catalogato.
E-mail della scoperta del nuovo asteroide inviato al MPC all’alba di sabato 8 settembre 2007.
COD B04
CON A. Carbognani, Saint-Barthelemy Observatory (AO), Italy
CON [[email protected]]
OBS A. Carbognani
MEA A. Carbognani
TEL 0.81-m f/7.9 reflector + CCD
ACK 20070908
NET USNO-B1.0
COM CCD FLI 1001E Pro
COM Long. 07 28 42 E, Lat. 45 47 22 N, Alt. 1630m
AC0001 * C2007 09 07.06370 02 00 02.39 +15 02 12.6
AC0001 C2007 09 07.09038 02 00 02.27 +15 02 11.3
AC0001 C2007 09 07.10404 02 00 02.22 +15 02 10.7
AC0001 C2007 09 07.11706 02 00 02.16 +15 02 10.0
AC0001 C2007 09 07.12421 02 00 02.14 +15 02 09.8
AC0001 C2007 09 07.13135 02 00 02.11 +15 02 09.6
AC0001 C2007 09 07.14952 02 00 02.04 +15 02 08.4
AC0001 C2007 09 07.96800 01 59 59.54 +15 01 28.4
AC0001 C2007 09 07.98205 01 59 59.45 +15 01 27.5
AC0001 C2007 09 07.99733 01 59 59.38 +15 01 27.0
AC0001 C2007 09 08.01119 01 59 59.33 +15 01 26.8
AC0001 C2007 09 08.02762 01 59 59.22 +15 01 25.5
AC0001 C2007 09 08.04366 01 59 59.18 +15 01 24.8
20.0 R
20.4 R
20.6 R
20.2 R
20.3 R
20.2 R
20.1 R
19.8 R
20.4 R
20.4 R
20.5 R
20.2 R
20.3 R
B04
B04
B04
B04
B04
B04
B04
B04
B04
B04
B04
B04
B04
In attesa di una risposta di conferma da parte del MPC (il tempo di attesa può andare da alcune ore
ad alcuni giorni), al mattino di domenica 9 settembre l’asteroide veniva riosservato con il riflettore
da 810 mm di diametro per definirne meglio i parametri orbitali (Figura 5).
Verso mezzogiorno del 9 settembre il MPC rispondeva via email confermando la scoperta del
nuovo corpo celeste e assegnando all’asteroide la designazione provvisioria 2007 RT6.
E-mail di risposta del MPC attestante la nuova scoperta.
Date: Sun, 9 Sep 2007 11:41:49 -0400 (EDT)
From: "[email protected]" <[email protected]>
To: [email protected]
Subject: Designations [AUTOMATIC SENDING]
AC0001 K07R06T
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Figura 5 – Immagine di 2007 RT6 ripresa alle 00.48 UT del 9 settembre 2007. L’asteroide
(ora di magnitudine +20,5) è il puntino luminoso indicato dalla freccia. Lo spostamento
rispetto alla Figura 4 è evidente. Il nord celeste è in alto mentre l’est è a sinistra.
Dopo la conferma, il 10 settembre sono state inviate al MPC le osservazioni fatte il 9 utilizzando
come identificativo la designazione provvisoria già assegnata all’asteroide.
Osservazioni astrometriche inviate al MPC nella giornata di domenica10 settembre.
COD B04
CON A. Carbognani, Saint-Barthelemy Observatory (AO), Italy
CON [[email protected]]
OBS A. Carbognani
MEA A. Carbognani
TEL 0.81-m f/7.9 reflector + CCD
(continua)
7-
ACK 20070909B
NET USNO-B1.0
COM CCD FLI 1001E Pro
COM Long. 07 28 42 E, Lat. 45 47 22 N, Alt. 1630m
K07R06T C2007 09 09.03132 01 59 54.43 +15 00 27.5
K07R06T C2007 09 09.04073 01 59 54.37 +15 00 27.1
K07R06T C2007 09 09.05013 01 59 54.31 +15 00 26.6
19.8 R
19.9 R
19.8 R
B04
B04
B04
Caratteristiche orbitali e fisiche di 2007 RT6
Per stabilire con buona precisione gli elementi dell’orbita di 2007 RT6 saranno necessari alcuni
anni di osservazioni astrometriche accurate (pena la perdita dell’asteroide). Le misure saranno
preferenzialmente concentrate attorno alla data dell’opposizione annua (evento che si ripete ogni 15
mesi). Alla fine di questo periodo all’asteroide verrà assegnato un numero d’ordine e lo scopritore
potrà assegnare il nome definitivo. Comunque, con i pochi dati già disponibili, si possono ottenere i
parametri orbitali approssimati riportati nel riquadro sottostante.
Orbital elements: 2007 RT6
Perihelion 2008 Jun 12.154347 TT
Epoch 2007 Sep 9.0 TT = JDT 2454352.5
M 305.83771
n 0.19542280
a 2.9409380
e 0.2118057
P 5.04
H
Find_Orb
(2000.0)
P
Q
Peri. 231.60987 -0.06506784 -0.99658425
Node 222.20762 0.93751790 -0.04359709
Incl. 4.34110 0.34179869 -0.07013641
15.8
G 0.15 q 2.3180305
From 16 observations 2007 Sept. 7-9; RMS error 0.231 arcseconds
Come si può vedere, 2007 RT6 si muove su un’orbita ellittica a bassa inclinazione sull’eclittica
(circa 4°), con semiasse maggiore di 2,94 UA. Per completare un intero giro impiega circa 5 anni.
Alla massima distanza (afelio) l’asteroide si porta a 3,56 UA dal Sole, mentre alla minima distanza
(perielio) arriva a 2,32 UA. Il prossimo perielio sarà raggiunto il 12 giugno 2008 e in quel periodo
la distanza dall’orbita Terrestre sarà di 1,3 UA (circa 197.000.000 km). Dagli elementi orbitali non
risulta che 2007 RT6 appartenga a una famiglia nota di asteroidi. Considerando la luminosità
apparente, la distanza al momento della scoperta e ipotizzando una riflettività tipica, le dimensioni
dell’asteroide sono comprese fra 2 e 4 km. Come valore indicativo si può assumere un diametro di 3
km. Misure fotometriche nel periodo di massimo avvicinamento alla Terra potranno permettere di
determinare anche il periodo di rotazione attorno al proprio asse, mentre la misura degli indici di
colore U-B e B-V ne permetteranno la classificazione mineralogica.
Bibliografia
[1] A. Carbognani, “In Search of Stationary Asteroids”, The Minor Planet Bullettin, Vol. 33, n.1,
p.18-19, January-March 2006.
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