Cicli di Anelli e Lune per Marte

Cicli di Anelli e Lune per Marte

Secondo gli scienziati del SETI Institute e della Purdue University, nel corso di miliardi di anni intere generazioni di lune marziane si sono distrutte, generando anelli composti da detriti rocciosi, che, a loro volta, addensandosi, avrebbero creato altre piccole lune. La teoria delle lune cicliche potrebbe spiegare i parametri orbitali di Deimos e Phobos, i due attuali satelliti marziani.

Dopo la scoperta delle due piccole lune di Marte, avvenuta nel 1877, per lungo tempo gli astronomi hanno ipotizzato che Deimos e Phobos fossero in realtà asteroidi catturati dal pianeta. Tuttavia recenti ricerche hanno suggerito che entrambi i satelliti si siano formati nello stesso periodo del Pianeta Rosso. Si sa inoltre che la luna più piccola e più distante, Deimos, procede lungo un’orbita misteriosamente inclinata di 2 gradi. “Il fatto che l’orbita di Deimos non sia esattamente in piano con l’equatore di Marte è stato considerato poco importante, e nessuno ha cercato di spiegarlo”, afferma Matija Ćuk del SETI Institute. “Ma quando abbiamo avuto un’idea illuminante e abbiamo osservato con occhi nuovi, l’inclinazione orbitale di Deimos ha rivelato i suoi segreti”.

Le due lune di Marte: Phobos (a sinistra) e Deimos. Image Credit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

Alcuni studi avevano ipotizzato che le lune di Marte si fossero formate a partire da detriti espulsi quando un oggetto impattante precipitò addosso a Marte, in un periodo tra 100 e 800 milioni di anni dopo la formazione del pianeta. Tuttavia, il nuovo studio suggerisce che, dopo la collisione iniziale e nel corso di miliardi di anni, intere generazioni di lune marziane si siano distrutte generando anelli composti da detriti rocciosi, che, di converso, si sarebbero più volte fusi tra loro creando ulteriori, piccole lune. Per quanto riguarda Phobos, il ciclo di distruzione e ricostruzione lune-anelli starebbe ricominciando. Phobos sta gradualmente spiraleggiando verso l’interno, man mano che orbita attorno a Marte. Un giorno, forse nei prossimi 30-50 milioni di anni, la piccola luna si avvicinerà troppo al pianeta e verrà distrutta dalle forze mareali.

Secondo il nuovo studio, i detriti residui di Phobos si disperderanno attorno al Pianeta Rosso, creando un nuovo anello marziano. La teoria delle lune cicliche può spiegare perché l’orbita di Deimos è così inclinata: una simile orbita non può derivare dalla cattura di un asteroide, ma potrebbe essere dovuta alla formazione di un’antica luna che è migrata verso l’esterno in tempi remoti. Secondo i ricercatori, poco più di 3 miliardi di anni fa la luna antenata di Phobos, probabilmente 20 volte più massiccia, ha provocato con il suo moto l’inclinazione dell’orbita che oggi osserviamo in Deimos. Una luna che migra verso l’esterno appena al di fuori degli anelli può andare incontro a una risonanza orbitale, tale che il periodo orbitale di Deimos sarebbe tre volte quello dell’altra luna. Simili meccanismi avrebbero influenzato notevolmente l’orbita di Deimos.

In seguito la grande luna da cui si sarebbe generato Phobos iniziò un viaggio verso l’interno, andando incontro alla sua distruzione. Questo processo fu seguito da altri due cicli di formazione anello-lune, l’ultimo dei quali avrebbe creato l’attuale Phobos, circa 200 milioni di anni fa. La teoria implica che per gran parte della sua storia Marte abbia posseduto un anello circostante. Mentre Deimos ha un’età di miliardi di anni, i ricercatori ritengono che Phobos sia giovane in termini astronomici e che si sia formata appena 200 milioni di anni fa. Lo studio è in via di pubblicazione su Astrophysical Journal Letters.

Un’illustrazione artistica Marte e gli antichi anelli, con Phobos in formazione
Credit Astronomy: Ron Mille
https://astronomy.com/news/2020/06/ancient-mars-may-have-once-had-rings-then-moons-then-rings

https://www.seti.org/press-release/martian-moons-orbit-hints-ancient-ring-mars