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Le meteore sono state viste da quando l’uomo ha iniziato a guardare il cielo notturno. Sono composte da piccoli pezzi di detriti, in genere non più grandi di un granello di polvere o di sabbia, che si schiantano continuamente nell’atmosfera terrestre.

Quando i detriti scendono sempre più in profondità, l’attrito con l’atmosfera li fa ablare – bruciando dall’esterno all’interno. Questo avviene di solito all’interno della mesosfera, tipicamente ad un’altezza di circa 80km.

Più grande è il detrito, o più veloce si muove, più luminosa è la meteora risultante. Le particelle più lente colpiscono la nostra atmosfera ad una velocità di circa 12km/s, mentre le più veloci viaggiano fino a 72km/s.

Questa velocità estrema è ciò che permette a questi piccoli oggetti di bruciare così intensamente. L’energia cinetica che un oggetto trasporta è proporzionale alla sua massa moltiplicata per la sua velocità al quadrato, il che significa che minuscoli granelli che si muovono molto velocemente trasportano grandi quantità di energia.

Questa energia viene convertita in luce, che è ciò che vediamo quando una meteora lampeggia nel cielo notturno.

Primo, un po’ di terminologia

C’è una certa confusione su cosa si intende con particolari termini, che sono spesso confusi nella conversazione casuale, e nella stampa popolare. Quindi ecco la ripartizione:

Meteoroide: Qualsiasi pezzo di piccola roccia, metallo o ghiaccio che si muove nello spazio. Più si guarda da vicino, più pezzi di detriti ci sono, anche se i più piccoli vengono rapidamente soffiati nello spazio interstellare dalle radiazioni provenienti dal nostro sole.

Meteorite: Il lampo di luce visibile osservato quando un meteoroide si abla nell’atmosfera terrestre.

Meteorite: Se un oggetto riesce ad attraversare l’atmosfera per raggiungere la terra, viene chiamato meteorite. I meteoriti vanno da pochi grammi a molte tonnellate di massa, con i più piccoli e leggeri che cadono più frequentemente. Il meteorite più massiccio trovato finora è il meteorite Hoba, dalla Namibia, con una massa di circa 66 tonnellate.

Fireball: Una meteora insolitamente luminosa, che supera quasi tutto nel cielo notturno. In genere, qualsiasi meteora più luminosa di magnitudine -4 (cioè più luminosa di Venere) è considerata una palla di fuoco.

Micrometeorite: I più piccoli meteoroidi – effettivamente polvere cosmica – così piccoli che possono entrare nell’atmosfera terrestre senza ablarsi, poiché l’attrito con gli strati più tenui dell’atmosfera terrestre rallenta rapidamente il loro ingresso. Questi minuscoli granelli sono più simili a particelle di fumo. Possono raggiungere la superficie terrestre intatti, e molti sono stati raccolti dagli aerei per studi scientifici.

Meteorite: caduta vs ritrovamento

Quando gli scienziati studiano i meteoriti appena recuperati, li dividono in due tipi – cadute e ritrovamenti.

La maggior parte dei meteoriti si trova molto tempo dopo la loro caduta, spesso anni o addirittura secoli fa, quindi avranno subito l’effetto di processi chimici e atmosferici qui sulla Terra. Conosciuti come “reperti”, questi costituiscono la maggior parte dei meteoriti raccolti, e includono molti trovati sulla superficie ghiacciata dell’Antartide.

Le “cadute” sono molto più preziose e più rare. Si tratta di meteoriti il cui passaggio attraverso l’atmosfera è stato osservato e riportato. Questo permette agli scienziati di trovarli prima che siano stati colpiti dagli agenti atmosferici o da altri processi sulla Terra.

Sono così preziose le “cadute” che sono state create reti per cercare di rintracciare e recuperare tali oggetti. Una di queste è l’Australian Desert Fireball Network, che puoi aiutare segnalando ogni palla di fuoco particolarmente spettacolare che vedi, nel caso in cui sia caduto qualcosa che può essere recuperato.

Spruzzi di meteoriti

In qualsiasi notte chiara e buia, un osservatore attento può vedere tra le cinque e le dieci meteore all’ora, con tassi che aumentano verso l’alba (vedi grafico qui sotto per il perché). Queste “sporadiche” si verificano quando la Terra si scontra con detriti casuali mentre segue la sua orbita intorno al Sole.

In certi periodi dell’anno la polvere attraverso la quale la Terra si muove è significativamente più densa e quindi si verificano piogge di meteore.

Le comete (e alcuni asteroidi) si liberano di materiale mentre oscillano vicino al sole, e questi detriti continuano a muoversi su un’orbita simile a quella del loro genitore.

Dopo che l’orbita di una cometa la porta prima abbastanza vicino al sole per uscire dai gas, continuerà a liberarsi di polvere e gas ad ogni passaggio di perielio. Questa polvere si diffonde lentamente intorno all’orbita della cometa, seguendo percorsi quasi identici ma con periodi orbitali leggermente più lunghi o più corti.

Di conseguenza, le orbite di questi oggetti si rivestono di detriti. La densità del materiale aumenta man mano che ci si avvicina all’orbita del genitore e alla sorgente stessa. Se l’orientamento orbitale è giusto, la Terra si muoverà attraverso quelle fasce nello stesso momento ogni anno, e nascerà una pioggia annuale di meteoriti.

Perché i detriti si muovono nella stessa direzione quando colpiscono la Terra, le meteore di una data pioggia sembreranno irradiarsi da una piccola area del cielo notturno, conosciuta come il radiante.

Questa è puramente una questione di prospettiva. Mentre i detriti si muovono verso il nostro punto di osservazione, le particelle sembrano divergere mentre bruciano nella mesosfera.

Con un’eccezione (le Quadrantidi), gli sciami di meteore prendono il nome dalla costellazione da cui sembrano irradiarsi – le Geminidi si irradiano dai Gemelli mentre le Leonidi vengono dal Leone.

Le Quadrantidi sono invece chiamate così in memoria di una costellazione morta – Quadrans Muralis – che fu sussunta in Boötes quando l’attuale lista approvata di 88 costellazioni fu finalizzata dall’Unione Astronomica Internazionale, nel 1922.

Spruzzi e tempeste, giovani e vecchi

Con ogni oscillazione intorno al sole, il genitore di una pioggia di meteoriti aggiunge più materiale al suo flusso di detriti, che continua a diffondersi e disperdersi nello spazio. Di conseguenza, le piogge di meteoriti cambiano man mano che invecchiano.

Le giovani piogge di meteoriti sono spesso strette e contengono un’alta densità di materiale vicino al loro oggetto genitore, con poco altrove. Se la Terra interseca uno di questi filamenti stretti e densi, può verificarsi una tempesta di meteore, con migliaia o anche decine di migliaia di meteore all’ora. Tali tempeste sono rare, ma a volte possono essere previste in anticipo.

Negli anni senza una tempesta di meteore, gli sciami di meteore giovani mostrano tipicamente tassi bassi, con un’attività che varia a seconda della distanza dal genitore in un dato anno. Esempi famosi includono le Leonidi e le Draconidi.

Gli sciami di meteore nel loro periodo di massima attività sono relativamente ampi, con la Terra che incontra detriti per una settimana o più. Forniscono un lungo periodo di bassi tassi, e costruiscono gradualmente fino ad un massimo relativamente forte.

Al loro centro, tali docce mantengono un flusso relativamente denso di materiale, rilasciato troppo recentemente per essersi completamente disperso, portando a tassi fino a (o superiori a) cento meteore all’ora.

Le principali piogge di meteore di un anno normale, come le Eta Aquariidi, le Orionidi e le Geminidi, sono buoni esempi.

I vecchi flussi di meteore, deposti nel lontano passato, sono tipicamente molto dispersi e impiegano un mese o più per attraversare la Terra. All’interno di questi flussi, i detriti sono ben distribuiti, e solo poche meteore all’ora possono essere viste.

Se il genitore di una data pioggia viene deviato verso una nuova orbita, o esaurisce i volatili, il suo flusso continua a disperdersi con tassi gradualmente in calo fino a quando non sono indistinguibili dallo sfondo sporadico.

Lo sciame Taurid, visibile da settembre a dicembre di ogni anno, è l’esempio più famoso di un vecchio flusso meteorico, anche se può ancora offrire sorprese!

I fantasmi delle comete del passato

A volte una cometa cade a pezzi, frammentandosi e disintegrandosi nel nulla. Un grande esempio di questo fu la cometa 3D/Biela, che cadde a pezzi in modo spettacolare nel XIX secolo.

I detriti di quella disintegrazione continuarono ad orbitare intorno al sole e fornirono uno spettacolare epitaffio alla cometa con le tempeste di meteoriti Andromedidi.

Due esplosioni di meteore particolarmente spettacolari furono viste nel 1872 e nel 1885 dallo sciame legato alla cometa, mentre la Terra passava attraverso i suoi resti che si disperdevano lentamente.

Spettri di meteore a venire

Nel corso dei secoli, gli sciami di meteore vanno e vengono. Le orbite di alcuni sciami ruotano in modo da non incontrare più la Terra, e il loro ritmo si riduce a zero.

Altri flussi ruotano, dando vita a nuovi sciami, e nuovi flussi nascono quando le comete vengono lanciate su nuove orbite.

Come risultato, gli astronomi sono continuamente attenti alla nascita di nuove piogge.

Con ogni nuovo asteroide o cometa scoperta la cui orbita si avvicina alla Terra, gli astronomi controllano se ne potrebbe derivare una pioggia di meteoriti. Questo porta a previsioni di potenziali nuove piogge, come le Camelopardalidi dell’anno scorso.

Anche con tutto quello che sappiamo, però, possiamo ancora essere colti di sorpresa. Quindi può valere la pena di osservare il cielo in qualsiasi notte limpida, solo nel caso in cui si riesca a catturare la nascita di un nuovo sciame.