Asteroidi e lune
Correva l'anno 1800 e la Legge
di Titius e Bode aveva predetto che fra Marte e Giove, ad una distanza
di circa 2,8 unità astronomiche, dovesse esserci un altro pianeta che,
ad allora non era stato ancora rivelato. Un gruppo di sei astronomi con
a capo Johan Schroter elaborò, allora, un piano di osservazioni sistematiche
allo scopo di scoprire questo pianeta mancante o di chiarire il mistero
della sua assenza. Il 1° Gennaio 1801, però, un altro astronomo, G. Piazzi,
mentre stava lavorando ad un catalogo stellare, scoprì un oggetto che,
scambiato inizialmente per una stella, si spostava in maniera apprezzabile
nel breve volgere di una notte; il Piazzi congetturò inizialmente che
potesse trattarsi di una cometa priva di coda ma calcoli più accurati
gli consentirono di affermare che l'oggetto non era una cometa bensì un
pianeta lontano 2,77 unità astronomiche dal Sole che egli battezzò Cerere.
L'anno seguente Olbers scoprì un altro oggetto con orbita e dimensioni
molto simili a quelle di Cerere che fu denominato Pallade. Iniziò così
una caccia tuttora in corso a questi corpi (ne sono stati scoperti alcune
migliaia), peraltro tutti piuttosto piccoli, che vagano nel sistema Solare
seguendo orbite spesso confinate tra quelle di Marte e Giove anche se,
fra essi, non sono pochi quelli che si spingono ben oltre questi limiti.
Durante quasi tutto il tempo che è trascorso dalla loro scoperta, gli asteroidi
sono sempre stati osservati solo al telescopio come piccoli punti privi di
qualsiasi dettaglio ulteriore e, pertanto, tutte le informazioni fisiche sul
loro conto sono state ottenute per via indiretta o sono state soltanto ipotizzate
sulla scorta delle teorie di volta in volta più accreditate. Sebbene i progressi
nella strumentazione astronomica e nelle tecniche di modellazione dinamica
abbiano portato ad una grossa maturazione nella comprensione degli asteroidi,
sono state necessarie le immagini ottenute tramite sonde spaziali per avere
la 
conferma che le suddette ipotesi fossero nel giusto: gli asteroidi sono sostanzialmente
dei resti della formazione del sistema solare che hanno subito nel corso dei
tempi complesse modificazioni dovute ad agenti termici, ad impatti e conseguenti
modifiche della loro orbita. I risultati delle misurazioni delle proprietà
spettrali superficiali, delle masse, delle densità e delle quantità di elementi
presenti hanno altresì consentito di stabilire un legame tra gli asteroidi
e i tanti frammenti meteorici caduti sulla Terra.
L'opera più proficua in termini di studio delle caratteristiche superficiali
è stata portata a termine dalla sonda Galileo la cui particolare orbita ha
consentito l'avvicinamento agli asteroidi 951 Gaspra (Ottobre 1991) e 243
Ida (Agosto 1993). Proprio Ida ha riservato agli studiosi una singolare scoperta:
in alcune immagini inviate dalla sonda si nota la presenza di un piccolo satellite,
chiamato Dactyl, in orbita intorno ad Ida. In realtà già in precedenza, rapporti
di occultazioni stellari da parte di asteroidi, osservati prevalentemente
da astrofili negli anni precedenti, avevano suggerito che alcuni asteroidi
potessero avere dei satelliti od anche soltanto nuvole di detriti nelle loro
vicinanze. Sebbene gran parte di 
questi rapporti fosse rimasta senza conferma e che nessuno di essi riguardasse
Ida, i progettisti della missione Galileo decisero di porsi al sicuro tenendo
la sonda lontana dalla superficie dell'asteroide, oltre l'area che teoricamente
avrebbe potuto ospitare satelliti o nubi di detriti. Questa scelta portava,
però, con sè un inconveniente consistente nel fatto che a tale distanza sarebbe
stato impossibile effettuare dei rilievi diretti per la determinazione della
massa.
La scoperta, sulle foto inviate dalla sonda a Terra, di un oggetto di
circa 1,4 Km di diametro vicino ad Ida ha, quindi, dato ragione alla prudenza
dei progettisti e ha costituito attestazione ulteriore di quanto preziosa
possa risultare l'opera degli astrofili anche in sede di progettazione
di importanti missioni spaziali. L'ipotesi iniziale che questo oggetto
fosse transitante casualmente lì in quel periodo indipendentemente da
Ida è stata scartata subito a causa della scarsissima probabilità dell'evento
stesso ed inoltre, dal moto relativo ad Ida, gli scienziati della missione
Galileo hanno dedotto, e la comunità astronomica internazionale ha confermato,
che quell'oggetto fosse gravitazionalmente legato all'asteroide costituendone
un satellite. Il nome Dactyl fu, allora, tratto da quello degli esseri
che, nella mitologia greca, abitavano il monte Ida.
A valle della scoperta, la prima esigenza a nascere fu di determinare i parametri
dell'orbita che questo piccolo corpo descriveva intorno ad Ida. Sebbene il
satellite fosse già stato identificato in ben 46 immagini, Galileo, Ida e
Dactyl rappresentavano un sistema di tre corpi legati gravitazionalmente ed
in moto reciproco, cosa che rendeva il problema già all'inizio di complessa
soluzione. In aggiunta c'era anche da considerare che solo una minima frazione
di qualsiasi plausibile periodo orbitale era rappresentata nelle fotografie
della sonda. Il problema è stato solo di recente risolto da M.J.S. Belton
e dal suo gruppo di ricerca del 
National Optical Astronomy Observatories di Tucson in Arizona i quali hanno,
a partire dai dati fotografici, desunto una orbita di massima usata poi, con
l'aiuto della Terza Legge di Keplero, per determinare la massa di Ida stesso.
Combinando, poi, questo risultato con il volume desunto dalle immagini, è
stato possibile ricavare la densità media di Ida che è di 2,6 g/cm3.
Le 46 immagini riprese nelle quali era evidente il satellite avevano una risoluzione
al suolo di circa 39 metri ed hanno consentito di ricavare, con accettabile
precisione, dati dimensionali e morfologici riguardo al piccolo Dactyl: esso
è approssimativamente un ellissoide con assi di 1,6x1,4x1,2 Km ed un volume
totale di 1,4 Km3 con, al momento dell'incontro, l'asse più lungo
rivolto verso Ida e l'asse più corto perpendicolare al piano orbitale. L'aspetto
generale è quello di un corpo piuttosto smussato con una lieve concavità dedotta
dall'andamento del terminatore, il che contrasta in modo evidente con la spigolosità
di Ida e Gaspra e di altri asteroidi come Toutatis e Castalia e che lo fanno
assomigliare più a corpi molto più grandi come i satelliti di Marte Deimos
e Phobos.
La caratteristica geologica più evidente di Dactyl è rappresentata dai
numerosi crateri: ne sono stati identificati 29 dei quali almeno 15 sono
chiaramente evidenti sulla pur piccola superficie del satellite ed inoltre
la loro distribuzione risulta essere simile a quella che si riscontra
su Ida. Questi crateri non sembra siano stati prodotti semplicemente da
impatti con meteoriti: infatti tre di essi ben definiti ed altri quattro
meno netti giacciono in una ben allineata catena di crateri. Questa peculiarità
fa pensare che questa cicatrice sia, in realtà, imputabile ad un potente
getto di materia seguito alla creazione di un grosso cratere su Ida. Molta
incertezza vi è ancora sull'origine di Dactyl. Non sembra probabile che
esso sia un corpo di passaggio "catturato" dal pianetino ma bensì, quasi
certamente, esso si è formato da una parte di materia distaccatasi dal
Ida od, ancora, potrebbe essere nato contemporaneamente al pianetino maggiore
dalla stessa catastrofica collisione che, si presume, abbia originato
Ida e tutti i pianetini ad esso simili.
La scoperta di Dactyl (che sarebbe stata quasi impossibile da Terra),
insieme con la enorme mole di dati rilevata, hanno portato ad una nuova
chiave di lettura dell'astronomia asteroidale soprattutto perché ha dato
chiare indicazioni sulla varietà di fenomeni e situazioni da considerare
possibili. L'osservazione terrestre, che si avvale di misurazioni fotometriche
e dell'osservazione delle occultazioni asteroidali, si è purtroppo rivelata
inadeguata allo scopo di scoprire nuovi satelliti intorno ai numerosi
asteroidi. D'altro canto, però, l'esistenza di Dactyl ci dice che tali
satelliti potrebbe essere più comune di quanto supposto e la scoperta
e lo studio di questi corpi ci fornirebbe importanti suggerimenti sulla
natura degli asteroidi e sui loro lenti ma evidenti processi di evoluzione.
Le ricerche sulla struttura, le caratteristiche e l'origine di questo
piccolo quanto importante corpo celeste sono comunque ancora ben lungi
dall'essere esaurite ed una grossa mole di dati è tuttora al vaglio della
comunità astronomica mondiale lasciandoci sperare che, da qui a poco,
nuove interessanti scoperte e deduzioni saranno possibili.