Flyby con asteroide 2012 DA14

[Paolo]

Il "sassolino" (57 metri di diametro) difficilmente sarebbe stato oggetto di interesse se la sua orbita non fosse cosi' particolare da portarlo tanto vicino alla terra nel prossimo febbraio. Senza allarmismi, si tratta del passaggio piu' ravvicinato alla Terra la cui previsione e' fatta con largo anticipo! Parliamo di 0.09 distanze lunari (l'unita' di misura che spesso viene usata per questo tipo di flyby), cioe' soltanto 34600 Km circa!

In questo grafico l'andamento della luminosita' e della distanza in funzione del tempo:

Il massimo avvicinamento (ho preso come riferimento geografico la mia postazione) e' al momento previsto alle 20:39 ora locale, con il corpo minore di mag 7.7. Purtroppo in questo istante l'oggetto e' prossimo all'orizzonte (est) nella costellazione della Vergine e non sara' pertanto visibile. Pero' in brevissimo tempo, data la sua enorme velocita' angolare, si portera' in una zona di piu' facile osservabilita' nei pressi del Leone. Gia' dopo circa 20 minuti (alle 21) dovrebbe trovarsi a circa 15 gradi di altezza posizionato poco a sinistra di Denebola.

La sua velocissima corsa prosegue verso declinazioni positive sempre maggiori e, verso le 21:40, avra' raggiunto un'altezza dall'orizzonte di circa 30 gradi. Successivamente la traiettoria lo portera' verso l'Orsa Maggiore e le zone polari della volta celeste. Siamo verso le 22:30 e la luminosita' sara' pero' scesa sotto la mag 9.

Quindi l'asteroide sara' facilmente visibile anche con un piccolo binocolo e sara' molto interessante vederlo muoversi tra le stelle con il passare dei minuti.

Fornisco per i tre momenti descritti alcuni dati importanti per poter pianificare una ripresa fotografica del fenomeno. Per curiosita' considero anche il momento di massimo avvicinamento anche se non sara' osservabile perche' radente l'orizzonte.

Ore 20:39 (non visibile)
Coord SSD NASA: AR 12:18.3 DEC -02 25 (J2000)
Coord MPC: AR 12:41.7 DEC -04 41 (J2000)
Sky motion: 2321 arcsec/min (39 primi/min) con direzione nord (AP 0.3 gradi)
Mag V 7.7 (SSD)

Ore 21:00
Coord SSD NASA: AR 12:21.3 DEC +13 07 (J2000)
Coord MPC: AR 12:41.0 DEC +08 40 (J2000)
Sky motion: 2227 arcsec/min (37 primi/min) con direzione nord (AP 0.4 gradi)
Mag V 7.7 (SSD)

Ore 21:40
Coord SSD NASA: AR 12:27.3 DEC +37 18 (J2000)
Coord MPC: AR 12:41.6 DEC +30 38 (J2000)
Sky motion: 1686 arcsec/min (28 primi/min) con direzione nord (AP 0.3 gradi)
Mag V 8.3 (SSD)

Ore 22:30
Coord SSD NASA: AR 12:34.9 DEC +55 51 (J2000)
Coord MPC: AR 12:41.9 DEC +49 10 (J2000)
Sky motion: 1023 arcsec/min (17 primi/min) con direzione nord (AP 359.9 gradi)
Mag V 9.2 (SSD)

Notare la differenza nelle cordinate fornite dai due sistemi, il NASA Solar System Dynamics e il Minor Planet Center. L'incertezza sulla posizione e' al momento ancora di grande entita'. MPC considera oggi questo scenario per il passaggio alla minima distanza delle 20:39:

Il delta assoluto in AR ammonta a circa 18000 arcosecondi, cioe' 5 gradi mentre in declinazione circa 55000, ben 15 gradi! Vedremo in seguito che, grazie alle prossime osservazioni astrometriche, l'incertezza scendera' di valore. Per questo motivo il topic dovra' essere aggiornato con le nuove coordinate ma sono certo che se ne parlera' diffusamente prima del passaggio, visto che l'evento potrebbe anche diventare fortemente mediatico.

Le eventuali riprese fotografiche fatte da differenti osservatori, se corredate di un preciso istante temporale (cioe' dobbiamo almeno sincronizzare gli orologi del PC con i server specializzati poco prima delle osservazioni), possono essere utilizzate per stimare la distanza mediante parallasse. Ad esempio, tra le coordinate alle 21:40 calcolate per la mia postazione e quella di Max a Loreto, esiste questa differenza dovuta alla vicinanza dell'asteroide:

Delta AR: 6.7 primi
Delta DEC: 5.7 primi

Lo scostamento massimo (8.8 primi) e' sicuramente misurabile anche in fotogrammi ripresi con ottiche a corta focale ed il calcolo della distanza potrebbe essere una esperienza di interessante valore didattico.

Ciao ciao
Paolo

[marcoleo]

Paolo,
ma ...delle volte sono in forte imbarazzo quando leggo i tuoi post così tecnicamente dettagliati da far concorrenza a uno che lavora alla Nasa ! Poi un bel giorno mi racconterai che razza di software di simulazione utilizzi per dettagliare con un tale livello di precisione la precisione di un oggetto grande solo 57 metri !
Scommetto che se parto da Gorgonzola con la mia Ford Fiesta ti si accende qualche sirena nel tuo osservatorio che riesci a prevedere la magnitudo della carrozzeria quando passo sotto i riflettori del casello di Agrate ! A parte gli scherzi se proprio bravo. Caspita.
Ciao !
Marco

[Paolo]

Grazie Marco ma questa sintesi e' una semplice raccolta di dati. Siccome le fonti sul web sono spesso in inglese, ho ritenuto una cosa utile condensare le varie informazioni per creare un unico documento a tema come questo.

Nello specifico sono partito dal sito:

http://spaceweather.com/

che a fine pagina riporta la consueta tabella "Recent & Upcoming Earth-asteroid encounters". L'asteroide in oggetto e' in elenco con la sua incredibile distanza di 0.09 LD.

Ho chiesto poi le effemeridi dai due siti:

http://ssd.jpl.nasa.gov/horizons.cgi
http://www.minorplanetcenter.net/iau/MPEph/MPEph.html

fornendo come punto di osservazione la mia postazione (cod. MPC C93). Qualche tentativo per centrare le effemeridi sul punto di massimo avvicinamento.

Un semplice copia/incolla della tabella testuale delle effemeridi mi ha consentito di importarle in Excel con cui ho potuto ricavare il grafico della magnitudine e della distanza.

Con il planetario sul telefono cellulare (Sky Safari pro) ho verificato l'altezza dell'asteroide in alcuni istanti caratteristici (levata, raggiungimento di 15 e 30 gradi di altezza, ingresso nell'Orsa Maggiore)

Coordinate e sky motion sono dati presenti nelle effemeridi. Il Minor Planet Center fornisce anche le mappe di incertezza sulla posizione del target tra cui quella che ho pubblicato.

Per la parallasse ho richiesto semplicemente le effemeridi per lo stesso istante, selezionando C93 (il mio osservatorio) e C92 (quello di Max). Ho poi calcolato il delta in AR (considerando il coseno della declinazione) e quello in DEC. Il teorema di pitagora fornisce una stima dello scostamento totale dovuto alla parallasse (il tutto molto piu' semplice a farsi che a dirsi).

Tutto qui e tutto merito del web! Io semmai posso solo fare qualche errore!

Ciao ciao
Paolo

[gdicarlo]

la previsione nasa ora e' 17000 miglia, quindi 27000 km, ben
dentro la fascia dei geostazionari...

http://neo.jpl.nasa.gov/images/2012da14.jpg

ciao ciao g.

[Paolo]

I geostazionari quindi non corrono alcun rischio visto che la traiettoria dell'asteroide e' inclinata quasi di 90 gradi rispetto al piano equatoriale. Chissa' se i geosincroni (che svolazzano un po' sopra e sotto) possono finire nella zona pericolosa... Non si conosce l'errore sulla stima fatta di 27000 km?

La attuale mappa di incertezza per l'istante di massimo avvicinamento (lo stesso istante considerato nel topic di apertura) mostra come la precisione sulla posizione sia notevolmente aumentata:

Ora, grazie alle osservazioni sopraggiunte, vale una manciata di arcosecondi.

Ciao
Paolo

[Marco Di Lorenzo]

Non si conosce l'errore sulla stima fatta di 27000 km?

Guardando sul sito JPL, in effetti l'incertezza sulla distanza è nettamente migliorata!
http://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=2 ... ;cad=1#cad
Mentre 3 settimane fa la stima era compresa tra 20750 e 46500 km, adesso l'incertezza si è ridotta di 2 ordini di grandezza e si parla di 27720+50 km (stima basata su 194 osservazioni in un intervallo di 323 giorni)...

[Paolo]

Grazie Marco, quindi parliamo di pochissimo. Meglio cosi'!
La fonte per le osservazioni vedo che e' in pratica la stessa utilizzata per costruire il grafico di incertezza che ho postato ieri (196 osservazioni in un periodo di 323 giorni).

Una ripresina la facciamo? L'oggetto e' visibile anche con un binocolo. Il problema e' la sua grande velocita' angolare...

Ciao ciao
Paolo

[Paolo]

Se si volessero produrre immagini senza panning oppure senza che il target lasci una traccia, ovvero ottenere asteroide e stelle puntiformi, questi sono i tempi massimi di esposizione. Sono calcolati per due focali (500 e 180mm) e per diverse dimensioni di pixel (espresse in micron). Non e' difficile estrapolare i dati per strumentazioni differenti.

Considerare che con focali corte e pixel grandi si ha a che fare con il problema del sottocampionamento.

Per il calcolo sono andato sul pratico, basandomi sul fatto che nelle immagini che prendo con il Pentax 75 e la H9 senza filtri, ottengo una FWHM media di circa 2 pixel. A tale dimensione lineare sul piano focale corrisponde un angolo di circa 5.3 arcosecondi. Ho considerato questo valore come limite da non superare durante la singola esposizione.

Come si vede, per la elevatissima velocita' i tempi sono purtroppo brevissimi. Da valutare preventivamente con qualche prova pratica la magnitudine limite ottenibile (ad esempio la Lodestar arriva a registrare stelle di mag 11 con 1 sec di esposizione). Questo per capire se il campo ripreso possa comprendere un numero sufficiente di stelle per mostrare in modo evidente il moto relativo dell'asteroide (e per fare misure astrometriche).

Ciao
Paolo