Prisma

Il 2020 inizia alla grande per PRISMA. Il 1 gennaio alle 18:26:54 UT ben 8 camere della nostra rete hanno rilevato un brillante bolide nei cieli del nord-Italia.  Fra queste 8 camere i dati utilizzabili per la triangolazione sono stati quelli di Bedonia, Rovigo, Felizzano, Loiano, Cecima e Navacchio. Oltre ai dati delle camere abbiamo ricevuto decine di segnalazioni visuali da Emilia-Romagna, Lombardia, Liguria, Toscana e le segnalazioni continuano ad arrivare anche ora. Ecco il quadro intrigante che esce ad una prima analisi dei dati delle camere PRISMA.

 

Il bolide è stato osservato per la prima volta a 76 km di quota, mentre percorreva una traiettoria inclinata di circa 68° rispetto alla superficie terrestre. La velocità di ingresso del meteoroide in atmosfera è stata relativamente bassa, circa 12 km/s, ma l'elevato angolo di caduta ha dato luogo ad un intenso processo di ablazione che ha portato il bolide a brillare con una magnitudine assoluta compresa fra -7 e -8. La massa iniziale stimata per il meteoroide è di diversi kg e, durante la caduta, è andato incontro ad un processo di disgregazione, in particolare a 50 e a 30 km d'altezza. L'ultima quota osservata è stata a 21,7 km, poi il bolide si è estinto.

 

 

Tuttavia i calcoli indicano che probabilmente qualche frammento del meteoroide originario è riuscito ad arrivare al suolo. Tenendo conto dello stato dell'atmosfera, la zona interessata dalla caduta è quella del paesino di Disvetro, pochi km a nord-ovest di Cavezzo (Modena), in piena Pianura Padana. La zona di incertezza a 2 sigma è di circa 2,2 × 1,5 km. Considerato i processi di frammentazione cui il meteoroide è andato soggetto, qualche pezzo potrebbe essere finito anche sulla congiungente fra Rovereto sul Secchia e Disvetro.

 

Se qualcuno, abitante in zona, si imbattesse in un piccolo sasso ricoperto da una patina scura e con gli angoli smussati lo segnali a PRISMA (prima di raccoglierlo seguite queste ISTRUZIONI), inviando una foto all'email: prisma_po@inaf.it. Potremo verificare se si tratta di una sospetta meteorite o di una pietra comune. Nel primo caso andranno fatte ulteriori analisi in laboratorio. Va detto che le meteoriti non classificate sono prive di valore commerciale, quindi affinché il ritrovamento valga qualcosa il frammento deve prima essere analizzato e classificato dai ricercatori dell'INAF o dell'Università: non tenete nel cassetto una sospetta meteorite!

Da dove proveniva il meteoroide che ha generato il bolide? Proiettando all'indietro la traiettoria e la velocità di arrivo è stato possibile ricostruire l'orbita eliocentrica originaria. L'afelio, ossia il punto dell'orbita più distante dal Sole, si colloca nella regione interna della Fascia Principale degli asteroidi: quindi era un meteoroide di origine asteroidale, probabilmente di natura rocciosa. Riuscire a raccoglierne anche un piccolo frammento vorrebbe dire poter studiare come era il Sistema Solare miliardi di anni fa, subito dopo la sua formazione. Ogni meteorite è il testimone di un'epoca remota, per questo motivo nessuna deve andare persa.

La sera del 1° gennaio 2020 doppia rilevazione per la rete PRISMA, a distanza di un'ora e mezza circa.

Il primo bolide alle 19:26 circa ora locale, è stato rilevato da 8 camere PRISMA (ASIAGO, PADOVA, ROVIGO, FELIZZANO, LOIANO, CECIMA, NAVACCHIO, BEDONIA). Si è trattato di un bolide molto brillante localizzato nella zona tra Reggio Emilia e Mirandola.

Il secondo alle 20:51 sempre in Emilia non lontano da Bedonia segnalato da 6 camere (ASIAGO, BREMBATE DI SOPRA, CECIMA, ALESSANDRIA, NAVACCHIO, BEDONIA).

Numerose anche le segnalazioni visuali che si stanno accumulando sul sito dedicato prisma.imo.net

 

Il bolide dello scorso 9 dicembre osservato poco dopo le 22 ora locale italiana ha mostrato un interessante fenomeno, visibile anche con le due camere PRISMA di ARCETRI (ITTO03) e BEDONIA (ITER04) che hanno registrato l'evento.

Il bolide, con una velocità stimata di circa 40 km/s, ha iniziato ad essere visibile ad una quota di circa 87 km e si è spento a circa 53 km di altezza, viaggiando in direzione Ovest-Sud-Ovest con una inclinazione di 43 gradi sull'orizzonte, e terminando la sua corsa sulla verticale della costa tirrenica di fronte a Viareggio.

Nella parte terminale della fase luminosa sono chiaramente visibili due lampi di luce separati da poco più di un decimo di secondo.

Il bolide è anche stato segnalato da alcuni osservatori visuali, ecco i log delle loro segnalazioni: https://prisma.imo.net/imo_view/event/2019/6362

Qualche giorno fa avevamo segnalato la detection di un luminoso bolide ripreso la sera del 31 agosto 2019 alle 21:13 UT dalle camere PRISMA di Tricase, Savignano, Capua e San Marcello Pistoiese.

Dopo avere analizzato i dati sul bolide, ora possiamo darvi qualche informazione in più. Il meteoroide che ha originato il bolide aveva una massa di circa 100 g ed è stato rilevato quando era a circa 111 km di quota, sulla verticale di un punto che si trova alle coordinate 40,97° N e 14,18° E. Questo punto cade nel comune di Lusciano, in provincia di Caserta.

Il bolide, che alla massima luminosità ha raggiunto la magnitudine -9, ha continuato la sua caduta verso terra seguendo una traiettoria inclinata di 22° rispetto al suolo, spostandosi rapidamente da nord-est verso sud-ovest. Durante il tragitto è iniziato un processo di frammentazione multipla che ha disintegrato il meteoroide a circa 72 km di quota, in pieno Mar Tirreno, sulla verticale del punto alle coordinate 40,5° N e 13,2° E.

Il meteoroide è entrato in atmosfera con una  velocità abbastanza elevata, circa 60 km/s, il che gli ha permesso di percorrere i circa 100 km di lunghezza della traiettoria in poco più di 1,6 s. Tolta la componente della velocità dovuta alla Terra, la velocità del meteoroide rispetto al Sole era di circa 33 km/s, il che ne fa un corpo appartenente al Sistema Solare. L'orbita nominale eliocentrica del meteoroide ha un semiasse maggiore di circa 1,3 UA con un'eccentricità di 0,5 quindi risulta di tipo asteroidale. In effetti l'afelio è collocato in prossimità della parte interna della Fascia Principale degli asteroidi.

Di questo meteoroide è interessante il valore dell'inclinazione dell'orbita, circa 140°. Essendo un valore superiore a 90° vuol dire che il meteoroide percorreva l'orbita in senso retrogrado, ossia in senso orario se vista dal polo nord dell'Eclittica. Questa particolare configurazione geometrica è la responsabile dell'elevata velocità relativa fra la Terra e il meteoroide. In ogni caso si tratta di un meteoroide non comune, con un'orbita ad elevata inclinazione sul piano dell'Eclittica, circa 40°.

 

 

Questa notte, alle ore 23.13 circa, un intenso bolide ha fatto la sua comparsa sui cieli del casertano, diretto verso Sud-Est. L'evento, che è stato registrato molto bene dalle nostre stazioni di Capua e Caserta, ha mostrato una scia persistente e un lampo finale, come evidenziato anche in alcune segnalazioni visuali.

L'intensità ha fatto sì che il bolide sia stato visto addirittura dalle camere PRISMA di San Marcello Pistoiese in Toscana, di Savignano sul Rubicone in Romagna e di Tricase in Puglia, benché molto basso sull'orizzonte.

I nostri ricercatori sono all'opera per determinare le caratteristiche dell'evento, intanto eccovi le impressionanti immagini che abbiamo registrato:

In queste notti estive, con lo sciame delle Perseidi che va a scemare, i cieli del mar Mediterraneo sono comunque solcati da bolidi molto luminosi. Ne è un esempio il brillante bolide osservato la sera del 16 agosto 2019 attorno alle 20:36 UT (22:36 CEST) da numerosi testimoni di Sardegna, Corsica e Baleari. I testimoni, alcuni anche spaventati, hanno descritto un bolide di colori variabili: verde, arancione, giallo e rosso, andato soggetto a diversi flare, probabilmente in seguito alla frammentazione del meteoroide progenitore (Fig. 2 & 3). Alcuni testimoni riportano di avere udito anche un rumore tipo "bang" sonico. Purtroppo nessuna camera PRISMA ha potuto riprendere il fireball perché in Sardegna non sono ancora presenti camere all-sky appartenenti alla nostra rete.

Per cercare comunque di capire quale sia stata la traiettoria approssimata seguita dal bolide sono state selezionate 6 osservazioni visuali fra le circa 80 raccolte dall'IMO. Sono state scartate le osservazioni che, per l'orario, non potevano riferirsi a IT20190816T2036UT, quelle palesemente in contrasto con la maggioranza e privilegiando quelle alla massima distanza geografica reciproca (per massimizzare l'effetto di parallasse). Alla fine di questo lavoro di selezione incrociata il risultato è stata la traiettoria che vi mostriamo in Fig. 1. Ovviamente si tratta di risultati ottenuti da osservazioni visuali, per definizione molto approssimate, tuttavia il quadro che ne esce è il seguente.

Il bolide si è mosso da nord-ovest verso sud-est, interamente sul Mediterraneo, fra la Sardegna e le Baleari. Il punto finale del fireball risulta alle coordinate geografiche 38,3 N e 7,1 E. La traiettoria osservata dai testimoni e proiettata al suolo risulta lunga circa 250 km, mentre l'inclinazione della traiettoria sulla superficie terrestre è stimabile in circa 50°.  Se si considera che la durata massima è stata approssimativamente di 10 secondi, si può stimare una velocità media di circa 40-50 km/s. Difficile fare una stima della massa in mancanza di dati accurati su posizione e velocità, ma è ipotizzabile pensare ad un meteoroide avente una massa di diverse decine di kg. Se qualcosa del meteoroide progenitore è sopravvissuto alla caduta in atmosfera è certamente finito in fondo al mare.

Per chiudere è interessante osservare che la distanza della traiettoria del bolide dalle stazioni PRISMA più vicine era compresa fra 500 e 600 km: un valore troppo elevato che ha ostacolato la detection del fenomeno perché verificatosi a pochi gradi dall'orizzonte.

I dati satellitari della NASA

Qualche giorno dopo l'evento il CNEOS della NASA ha reso pubblici i dati delle osservazioni satellitari militari relativi a questo bolide.  Risulta una quota finale dell'esplosione in atmosfera di soli 36 km, un'energia cinetica totale di 0,089 kt e un diametro del meteoroide stimabile in circa 1-1,5 metri (dipende dal valore di densità che si adotta). Si tratta dell'evento più energetico capitato recentemente sul Mediterraneo. A partire dal 1997 sono stati registrati 5 eventi di esplosioni di bolidi in atmosfera sul Mediterraneo e quello del 16 agosto occupa il 4° posto.

Peraltro le coordinate dell'esplosione finale fornite dal CNEOS sono: 38,9 N e 7,0 E. Si tratta di valori che sono a soli 50 km dal punto ottenuto con le 6 osservazioni visuali selezionate da PRISMA fra tutte quelle raccolte dall'IMO, un ottimo accordo fra tecniche molto diverse fra di loro.

 

Quando si pensa al cielo del mese d’agosto spesso la prima cosa che viene in mente sono le "Lacrime di San Lorenzo", ossia le meteore appartenenti allo sciame delle Perseidi. Le meteore appaiono come scie luminose, più o meno lunghe, della durata di una frazione di secondo. Spesso si parla di "stella cadenti" perché quando si vede una meteora si ha quasi l'impressione che una stella si sia staccata da quella immensa illusione ottica che è la sfera celeste. Tuttavia è una dizione impropria: per nostra fortuna non si tratta realmente di stelle che cadono verso la Terra, in caso contrario il nostro pianeta verrebbe istantaneamente vaporizzato!

Che cosa sono le Perseidi

In realtà lo sciame meteorico delle Perseidi è prodotto dall'interazione con l’atmosfera degli innumerevoli granelli di polvere (meteoroidi), persi nello spazio dal nucleo della cometa Swift-Tuttle durante il suo periodico passaggio ravvicinato con il Sole. Lungo tutta l’orbita della cometa si è formata una vera e propria "corrente di meteoroidi", una specie di "fiume di sassi" che scorre nel Sistema Solare. L’ultimo passaggio al perielio della Swift-Tuttle, che impiega circa 133 anni a percorrere l’orbita, si è verificato il 12 dicembre 1992 ed è stato proprio negli anni attorno a questa data che la Terra ha intercettato la parte più affollata della corrente.

I meteoroidi che originano le Perseidi e gli altri sciami annuali di meteore, sono corpi solidi con dimensioni tipiche dell’ordine del millimetro. I meteoroidi delle Perseidi entrano nell'atmosfera terrestre alla velocità di ben 59 km/s, un valore elevatissimo, più di 7 volte la velocità orbitale della Stazione Spaziale Internazionale! Per nostra fortuna l'atmosfera terrestre ci fa da "scudo". Infatti, nell'interazione con le molecole atmosferiche, la superficie del meteoroide viene vaporizzata secondo un processo noto come ablazione. In seguito alle collisioni, gli atomi del meteoroide vengono eccitati e, quando tornano allo stato fondamentale, emettono la radiazione che dà origine alla scia luminosa che si vede dal suolo: la meteora.

Nella notte fra il 12 e il 13 agosto, la Terra attraversa la parte più densa della nube di meteoroidi persi dalla Swift-Tuttle ed è in questi giorni che il numero di meteore osservabili in cielo raggiunge il suo massimo. In realtà lo sciame delle Perseidi inizia ad essere osservabile dal 17 luglio e termina il 24 agosto. Nella notte del massimo dello sciame e in condizioni ideali si possono osservare circa 100 Perseidi all'ora a partire dalle 23 di ora estiva.

Quando e dove osservare

Per vedere le meteore in cielo non è necessario utilizzare alcun strumento ottico: il migliore resta l'occhio nudo. Quindi evitate di usare binocoli e telescopi: i campi di vista di questi strumenti sono troppo piccoli e sarebbe molto difficile puntarli esattamente dove comparirà una meteora. L'occhio, con i suoi 80° di campo visivo, non soffre di questo problema. La cosa importante è osservare il cielo da un posto buio privo, per quanto possibile, di sorgenti di luce artificiale. Purtroppo nel 2019 la Luna piena si avrà il 16 agosto e la sua luce disturberà non poco la visione delle meteore, specie di quelle più deboli. Se, quando è calata la notte, si volge lo sguardo verso nord-est, ossia in direzione della costellazione del Perseo (facile da trovare perché si trova appena al di sotto della caratteristica "W" della brillante costellazione di Cassiopeia), si guarderà verso il radiante delle Perseidi, ossia la regione del cielo da cui sembrano scaturire le meteore di questo sciame. Il massimo dello sciame cade fra le ore 22 del 12 agosto e le 10 del 13 agosto (ora estiva).

Nel radiante le scie delle meteore sono brevi perché le stiamo guardando quasi di fronte. Per avere la possibilità di osservare meteore con scie lunghe e spettacolari si può volgere lo sguardo a circa 90° dal radiante, ossia in piena Via Lattea, allo zenit verso le costellazioni del Cigno, della Lira e dell’Aquila. Osservando per almeno un’ora si avrà l’opportunità di osservare diverse meteore, alcune anche molto brillanti: in questo caso si parla di bolidi.

I bolidi sono per PRISMA

Eventuali bolidi luminosi saranno "catturati", cielo permettendo, anche dalle camere all-sky della rete PRISMA che è in continua espansione. Al momento la rete italiana per la "caccia" ai bolidi e ai meteoriti contabilizza 51 camere, di cui 37 funzionanti, 8 in fase di acquisto, 4 in fase di installazione e 2 in manutenzione. Un risultato che va oltre le più rosee aspettative. Naturalmente se vi capita di vedere qualche bel bolide a occhio nudo, magari che presenta fenomeni inconsueti come scie di fumo oppure rumori, non mancate di compilare l'apposito form dell'IMO che ci avviserà in tempo reale dell'invio dei dati.

Il 31 luglio 2019, circa alle 21 di ora estiva, un brillante bolide di colore verde smeraldo ha fatto la sua breve comparsa nel cielo della Corsica. Essendo il cielo ancora molto chiaro perché il fireball è stato contemporaneo con il tramonto del Sole e l'inizio del crepuscolo, le camere del progetto PRISMA non erano ancora in modalità "detection", quindi non abbiamo i dati necessari per una triangolazione accurata.

In compenso, all'IMO (International Meteor Organization), sono arrivate ben 80 segnalazioni visuali, in parte anche attraverso il sito di PRISMA. Le segnalazioni per lo più provengono dalla Corsica (come è logico aspettarsi), ma anche dalla Sardegna, dal Lazio, dalla Toscana e dalla Lombardia. Secondo le osservazioni visuali, la traccia del bolide proiettata sulla superficie terrestre, è stata percorsa da nord-ovest verso sud-est. Purtroppo non è possibile dire di più, quindi non conosciamo la velocità media del bolide o la sua inclinazione sull'orizzonte quindi non si può dire niente dell'orbita e dell'origine del meteoroide che ha originato il fireball.

Tuttavia non tutto il male viene per nuocere. Infatti, il cielo ancora chiaro ha permesso a diversi testimoni di osservare la scia di fumo lasciata dietro di se dal meteoroide in dissolvimento durante la caduta in atmosfera (Fig. 2). La scia è rimasta visibile per alcuni minuti, poi è stata distorta e dissolta dai venti dell'alta atmosfera. Dalle dimensioni della parte superiore del fumaiolo in primo piano e dalla distanza di ripresa di circa 70 m, si può stimare una lunghezza angolare della scia del bolide di circa 10°, ossia come circa 20 lune piene messe in fila.

 

Un bolide sull'Italia Nord-Orientale, rilevato dalle camere della nostra rete, ha mostrato un fenomeno interessante. Nell'immagine ripresa dalla camera PRISMA ITER02 posizionata presso l'IIS "Marie Curie" di Savignano sul Rubicone si può apprezzare l'intero percorso del bolide e, nell'ingrandimento, le fasi finali in cui si riconosce la frammentazione in almeno tre tronconi principali.

La sera del 10 maggio 2019 alle 20:47 tempo di Greenwich (22:47 ora italiana), un brillante bolide di magnitudine apparente -7 è stato ripreso dalle camere PRISMA di Trieste, Rovigo e Ponte in Valtellina. Visto da queste camere, il bolide ha seguito una traiettoria quasi parallela all'orizzonte, con un'altezza compresa fra 20° e 30°.  L'IMO (International Meteor Organization) con cui collaboriamo, ha raccolto ben 27 testimonianze visuali di cui 5 da persone che hanno fatto riferimento al sito web di PRISMA.

Dai dati raccolti dalle camere PRISMA è possibile tracciare un quadro completo di quello che è stato visto nei cieli dell'Italia settentrionale la sera del 10 maggio.

Dal punto di vista fisico il bolide è stato generato da un piccolo meteoroide avente una massa di appena 10 g e dimensioni di un paio di cm al massimo. Questo meteoroide è entrato nell'atmosfera ad una velocità ipersonica di quasi 19 km/s. Per confronto un aereo come il "Concorde" viaggia ad appena 0,6 km/s: circa 32 volte più lento!

L'elevata energia cinetica abbinata all'interazione con l'atmosfera ha generato la brillante scia di plasma che è stata vista dal suolo. Il bolide, battezzato IT20190510, è stato osservato a partire da 87,4 km di quota fino a 54 km dove, alla fine, si è frammentato. Fra queste due quote il fireball ha percorso in atmosfera una traiettoria lunga ben 215 km, inclinata di soli 10° rispetto al piano orizzontale: è proprio grazie a questo moto particolare - quasi radente - che è stato visto da parecchi testimoni al suolo. Nel complesso, IT20190510 ha impiegando 12,54 s per percorrere il suo cammino, muovendosi alla velocità media di 17 km/s.

La direzione del moto del bolide era orientata da sud-ovest verso nord-est. In Italia il fireball è passato sul Trentino-Alto Adige, allo zenit di Predazzo, Moena, Ortisei e Bressanone, poi ha attraversato l'Austria ed ha terminato la sua corsa in Germania. Nei cieli di questo paese il meteoroide è esploso esattamente sulla verticale del paesino di Sochtenau, che si trova a sud-est di Monaco di Baviera.

La velocità pre-atmosferica del meteoroide era di 18,7 ± 1,3 km/s cui corrisponde un'orbita eliocentrica inclinata di ben 16° sull'Eclittica, con perielio a 0,95 UA (interno all'orbita terrestre) e afelio a 5,90 UA, poco oltre l'orbita di Giove. La probabilità che l'orbita eliocentrica sia iperbolica è solo dell'1% quindi era un corpo che apparteneva sicuramente al Sistema Solare. Probabilmente era un meteoroide di origine cometaria.