Stelle cadenti: ricordi di innumerevoli viaggi

Oltre l’orbita di Nettuno, da dove il sole appare luminoso come la luna piena dalla Terra, esiste un regno  freddissimo, poche decine di gradi sopra lo zero assoluto, abitato da piccoli corpi celesti ghiacciati formatisi nella porzione più esterna della nebulosa che diede origine al sistema solare. In queste zone periferiche, infatti, lontano dalla stella che iniziava a inondare con il suo calore i pianeti vicini, le bassissime temperature portarono alla formazione di oggetti composti prevalentemente da ghiaccio (non solo d’acqua) e polveri. Questa regione, chiamata fascia di Kuiper (Kuiper belt), è la patria di innumerevoli oggetti di tipo cometario, le cui dimensioni vanno da quelle dei pianeti nani (come Plutone) fino a poco più di blocchi di ghiaccio. Essi sono comunemente designati Kuiper Belt Objects (KBO). Non esiste una netta differenza tra le comete di questa zona trans nettuniana e gli asteroidi più interni, ma solo un lento e continuo cambiamento nella loro composizione chimica dovuta alle condizioni “climatiche” esistenti nella nebulosa planetaria originale. Non è ancora nemmeno chiaro del tutto se la fascia di Kuiper sia composta solo da oggetti formatisi in loco o sia, parzialmente, luogo di cattura e di sosta di comete provenienti dalla ben più lontana nube di Oort.

La fascia di Kuiper è probabilmente il luogo in cui 4.5 miliardi di anni fa nacque la cometa Swift-Tuttle, anche se allora certo nessuno la chiamava con quel nome (fu scoperta solo nel 1862, appunto da Lewis Swift e Horace Parnell Tuttle). Essa iniziò presumibilmente la sua esistenza orbitando il lontanissimo Sole (a oltre 7 miliardi di km) su un’orbita quasi circolare. Ma come accadde a molte sue sorelle, perturbazioni gravitazionali esercitate dal gigante Nettuno, e/o tra gli stessi KBO, modificarono la sua orbita, rendendola un’ellissi.

Seguendo questa orbita allungata, ogni 130 anni circa, Swift-Tuttle lascia la fascia di Kuiper, in un viaggio avventuroso che la porta fino a 1 UA dal Sole, in un luogo molto diverso dal suo paese d’origine. Man mano che si inoltra nel sistema solare interno, il panorama si fa più variegato, il cielo più luminoso, la temperatura mite. Più accogliente, forse, per un po’. Ma una palla di ghiaccio non deve scherzare col fuoco, il ghiaccio col calore si scioglie! E se lo sbalzo termico è drastico, non si scioglie neppure, ma sublima, cioè passa direttamente da stato solido a stato aeriforme. Man mano che si inoltra nel caldo sistema solare interno, gli strati superficiali di Swift-Tuttle si trasformano in gas, cosicché il nucleo solido (una ventina di km) viene avvolto in un’atmosfera di vapore che si allarga sempre più, da centinaia, a migliaia, fino a oltre un milione di km! Un involucro  che l’adorna come una folta chioma di capelli, per questo definito chioma (da cui deriva anche il nome “cometa”). In picchiata verso il Sole a crescente velocità, la cometa è investita dal vento solare che spinge parte della chioma in direzione opposta alla stella, formando una “coda. A volte le code sono perfino due: mentre i leggeri gas vengono facilmente trasportati dal vento solare e formano una coda in direzione direttamente opposta al Sole, le polveri più pesanti rimangono indietro, e compongono una coda più incurvata.

Questo materiale più pesante non viene spazzato via dal vento solare come i gas, ma viene immesso sulla stessa orbita di Swift-Tuttle, seguendola come una lunghissima scia polverosa.

Quando Swift-Tuttle, dopo il saluto riverente alla stella, riprende la strada di casa, verso le fredde regioni oltre Nettuno, si lascia dunque indietro uno strascico di detriti cometari, e ogni 130 anni, con ogni passaggio, arricchisce lo sciame di nuovo materiale.

Ogni estate, tra la fine di luglio e metà agosto, l’orbita della Terra intorno al Sole incontra quella percorsa da Swift-Tuttle, e quindi dalle sue polveri, chiamate anche meteoroidi. Attratti dalla gravità del nostro pianeta, i meteoroidi entrano nell’atmosfera terrestre ad altissime velocità. Il fortissimo attrito li incenerisce, disintegrandoli, trasformandoli in meteore – le stelle cadenti – che ci appaiono dalla Terra come una pioggia di puntini luminosi. Questi meteoroidi sono generalmente più piccoli di granelli di sabbia. Ben diverso è il destino di detriti più grandi, molto più rari, che resistendo all’impatto con l’atmosfera riescono a raggiungere il suolo, le meteoriti. Ma queste ultime provengono normalmente dalla distruzione di corpi rocciosi, come gli asteroidi.

Sebbene lo sciame meteorico di agosto sia probabilmente il più conosciuto – forse complice il bel tempo estivo che ci invoglia a starcene all’aria aperta ad aspettarlo – fenomeni simili si verificano ripetutamente durante l’anno. Infatti, molte altre comete ci visitano periodicamente, come Swift Tuttle, e ognuna lascia il suo ricordo sulla sua orbita. Per distinguere i diversi sciami meteorici, ad ognuno viene dato il nome della costellazione da cui sembrano provenire. Così, le meteore originate da Swift-Tuttle si chiamano Perseidi, in quanto sembrano arrivare dalla costellazione di Perseo.

Altre piogge meteoriche importanti sono le Leonidi, visibili a novembre, le Geminidi a dicembre, e le Quadrantidi a gennaio.

Il bellissimo spettacolo delle meteore è il caro prezzo che le comete pagano per avvicinarsi tanto al Sole: perdendo materia ad ogni passaggio, alla fine sono destinate a dissolversi, oppure di loro rimarrà solo un piccolo nucleo roccioso che non può più formare chioma e coda – un arido asteroide, insomma. Personaggi spavaldi e pieni di passione queste comete; un po’ come Icaro, che non esitò a ergersi sempre più in alto per poter godere di un incontro glorioso con la stella, ben sapendo che le sue ali erano di cera.

Tra pochi giorni inizia lo spettacolo delle Perseidi. Mentre le aspetteremo, col naso all’insù, pronti ad esprimere un desiderio, pensiamo a cosa sono realmente: materiale giunto dai confini del sistema solare, surriscaldato dal Sole, sferzato dal vento solare e entrato nella nostra atmosfera per un breve saluto, per poi entrare a farne parte. Pensiamoci…lo spettacolo sarà ancora più affascinante.