Gli asteroidi troiani sono piccole rocce spaziali che condividono la loro orbita con un pianeta. Mentre abbiamo avvistato asteroidi troiani intorno ad altri pianeti del nostro sistema solare e oltre, fino ad ora solo uno di questi oggetti, chiamato 2010 TK7, è stato confermato in orbita lungo lo stesso percorso della Terra. In un nuovo studio, i ricercatori hanno confermato che un asteroide avvistato nel 2020, chiamato 2020 XL5, è il secondo oggetto del suo genere, chiamato asteroide troiano terrestre. Pensalo come un compagno in più per la Terra, anche se molto piccolo.
"La scoperta di 2020 XL5 come troiano terrestre, conferma che 2010 TK7 non è un'eccezione rara e che probabilmente ce ne sono di più", ha spiegato a Space.com l'autore principale dello studio Toni Santana-Ros, ricercatore presso l'Università di Alicante e l'Istituto di Scienze del Cosmo (ICCUB) dell'Università di Barcellona (IEEC-UB). "Questo ci incoraggia a continuare a migliorare le nostre strategie di indagine per trovare, se esiste, il primo troiano primordiale della Terra".
Nel dicembre 2020, 2020 XL5 è stato avvistato dagli astronomi con il telescopio Survey Pan-STARRS 1 alle Hawaii e aggiunto al database del Minor Planet Center dell'Unione Astronomica Internazionale. L'astronomo dilettante Tony Dunn ha continuato a calcolare la traiettoria dell'oggetto utilizzando il software JPL-Horizon della NASA disponibile pubblicamente e ha scoperto che orbita attorno a L4, il quarto punto di Lagrange Terra-Sole, una regione gravitazionalmente bilanciata attorno al nostro pianeta e alla nostra stella. 2010 TK7, il primo asteroide troiano terrestre confermato è anch'esso in L4.
"I risultati preliminari hanno mostrato che era in un'orbita troiana attorno al nostro punto lagrangiano L4", ha dichiarato Dunn a Space.com. "La sua orbita era piuttosto incerta all'epoca, quindi ho fatto un'analisi più attenta, simulando 100 cloni con orbite simili. Ogni clone ha dimostrato un comportamento trojan". Ma all'epoca, l'orbita di XL5 del 2020 attorno al sole non era completamente compresa, quindi non era ancora certo se l'oggetto fosse solo una roccia spaziale vicina che attraversava l'orbita terrestre o se potesse essere un vero asteroide troiano della Terra.
Per confermare se si tratta o meno di un asteroide troiano della Terra, un team guidato da Santana-Ros ha osservato l'oggetto con il telescopio SOAR (Southern Astrophysical Research) in Cile insieme al Lowell Discovery Telescope in Arizona e alla Optical Ground Station dell'Agenzia Spaziale Europea a Tenerife nelle Isole Canarie.
"Queste sono state osservazioni molto impegnative, che hanno richiesto al telescopio di tracciare correttamente al suo limite di elevazione più basso, poiché l'oggetto era molto basso sull'orizzonte occidentale all'alba", ha detto in una dichiarazione il co-autore Cesar Briceño, ricercatore presso il National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (NOIRLab) della National Science Foundation.
Santana-Ros ha spiegato quanto sia difficile fare queste osservazioni dalla Terra: "Qualsiasi asteroide in orbita attorno a questi punti sarà visibile solo durante una breve finestra temporale vicino al crepuscolo, a quote molto basse sopra l'orizzonte", ha dichiarato Santana-Ros. Per rafforzare le loro osservazioni, il team ha anche preso in considerazione i dati di archivio di SOAR per cercare di comprendere appieno l'oggetto e la sua orbita. In totale, il team stava utilizzando circa un decennio di osservazioni e dati, secondo la dichiarazione di NOIRLab.
Il team ha concluso che, come inizialmente sospettato, 2020 XL5 è un asteroide troiano della Terra. Hanno anche scoperto che l'oggetto è probabilmente anche un asteroide di tipo C, il tipo di asteroide più comune nel sistema solare che è ad alto contenuto di carbonio e scuro.
Lo studio ha anche rivelato che questo oggetto è molto più grande del primo asteroide troiano terrestre trovato. 2020 XL5 misura circa 1,2 chilometri di diametro, quasi tre volte più lungo del 2010 TK7 che si estende solo circa 0,4 km di larghezza. Il team ha anche scoperto che 2020 XL5 non sarà un asteroide troiano della Terra per sempre. Mentre rimarrà nella sua posizione attuale per circa 4.000 anni, alla fine sfuggirà alla sua posizione legata alla gravità.
"Se siamo in grado di scoprire più Troiani terrestri, e se alcuni di loro possono avere orbite con inclinazioni inferiori, potrebbero diventare più economici da raggiungere rispetto alla nostra Luna", ha detto Briceño. "Quindi potrebbero diventare basi ideali per un'esplorazione avanzata del sistema solare, o potrebbero anche essere una fonte di risorse".
Ma indipendentemente dal fatto che mandiamo o meno esseri umani a camminare su di loro, la NASA ha lanciato la missione robotica Lucy asteroid nel 2021 per studiare gli asteroidi troiani di Giove e studiarli può aiutarci a capire meglio l'universo in generale.
Gli asteroidi troiani come XL5 "possono fornirci informazioni sulla formazione del suo pianeta ospite e, a loro volta, le chiavi per comprendere meglio l'evoluzione del Sistema Solare aggiungendo vincoli ai suoi modelli di evoluzione", ha spiegato Santana-Ros a Space.com. "Abbiamo studiato i Troiani primordiali di Giove per diversi anni e presto avremo l'opportunità di indagarli con osservazioni in situ effettuate dalla missione spaziale Lucy della NASA".