Versione del 3 novembre 2002

(1) Associazione Astrofili del Basso Vicentino "Edmund Halley"
(2) Gruppo Astrofili Fiemme
(3) Circolo Astrofili Veronesi
(4) ITASN, Sezione Luna & pianeti UAI
(5) Museo Civico di Rovereto (TN)
(6) Circolo Astrofili di Milano
(7) GruppoSole - Ricerche Solari Italia

Il 12 agosto 2002 alle 20h 35m TU, un bolide di magnitudine apparente compresa fra –8 e –11 è stato osservato nei cieli dell'Italia settentrionale. Secondo le consuetudini internazionali adottate dall’ITAlian Superbolide Network (ITASN), il bolide ha ricevuto la sigla IT20020812: le prime due lettere identificano il paese in cui è stato osservato (in questo caso l'Italia), le prime quattro cifre indicano l'anno (2002), la quinta e la sesta cifra il mese (agosto, 08) e le ultime due il giorno (12). La sera del 12 agosto il cielo dell'Emilia Romagna, Lombardia, Trentino e Veneto era sgombro da nubi (vedi Fig.1), ed erano numerosi gli osservatori dello sciame delle Perseidi. ITASN ha raccolto otto osservazioni visuali e due fotografie, sufficienti per stabilire, approssimativamente, la traiettoria in atmosfera del bolide e la possibile orbita attorno al Sole. In quest'articolo sono esposti i risultati dei calcoli.

Fig.1 – Immagine IR dell'Italia ripresa dal satellite Meteosat7 il 12 agosto 2002 alle 12 TU, circa 9h prima che il bolide solcasse il cielo italiano. Non sono presenti sistemi nuvolosi di rilievo.

Le osservazioni

I dati ricavabili dalle osservazioni (visuali e fotografiche), sono state raccolti nella Tab.1. Il flusso di testimonianze si è protratto per circa un paio di mesi dopo l’evento, grazie all’alert presente sul sito Web di ITASN e alla pubblicità su riviste del settore.

Tab.1: Le 10 osservazioni d'IT20020812 raccolte da ITASN. In rosso sono indicate le osservazioni fotografiche su cui ci si è basati per il calcolo della traiettoria in atmosfera.
 

Osservatore	Località	Lat. N	Long. E	Az in.	H in.	Az fin.	H fin.	Durata	mv
Viganò	2 km nord di Siena	43.33°	11.33°	32°	23°	320°	11°	---	-6
Lazzarotti	Pian della Fioba (MS)	44.05°	10.18°	50°± 5	11°± 2	10°± 5	6°± 2	---	-4/-5
Mazzotti	S. Romualdo (RA)	44.49°	12.17°	48°	31°	308°	28°	---	---
Locatelli	Castelvetro (MO)	44.53°	10.92°	53°	31°	341°	23°	4 s	-8
Marziali	Bussolengo (VR)	45.47°	10.85°	124°	61°	38°	17°	2 s	-6/-8
De Manzano	Milano	45.47°	09.17°	82°	26°	17°	22°	---	-4/-5
Rotigni	Bergamo	45.68°	09.62°	64.8°	27.6°	49.2°	30.6°	---	---
Piccoli	M.teZugna (Rovereto)	45.83°	11.07°	83°± 9	22°± 2	342°± 1	25°± 6	5 s	-7
Polo&Tirelli	Rif. Cima Larici	45.87°	11.47°	130°	44°	317°	44°	5 s	-11
Vedovato&Zanon	Tesero (TN)	46.28°	11.50°	161.8°	83.2°	282.2°	71.0°	---	-6

Az in/fin sono gli azimut (misurati da nord verso est), dei punti iniziali e finali della traiettoria osservata, analogamente h in/fin sono le altezze iniziali e finali sull'orizzonte. Tutti gli angoli sono in gradi.

Le osservazioni più accurate sono, naturalmente, quelle fotografiche. La prima immagine pervenuta del bolide è quella ottenuta da Marco Vedovato ed Ernesto Zanon (Gruppo Astrofili Fiemme), vedi Fig.2a. Per la ripresa è stata utilizzata la pellicola Superia della Fuji (1600 ISO). La fotocamera impiegata era una Yashika con obiettivo da 50 mm f/2.8, guidata per una posa di 35 secondi (subito interrotta dopo il passaggio del bolide). La seconda immagine pervenuta ad ITASN è stata ripresa da Giovanni Rotigni con una macchina digitale Nikon Coolpix 950, posa di 8 secondi con una sensibilità equivalente di 160 ISO. La scia lasciata dal bolide nell’immagine di Rotigni è appena visibile (vedi Fig.2b), ma più che sufficiente per permettere una triangolazione con l’immagine di Vedovato e Zanon.

Secondo la posizione, gli osservatori visuali hanno indicato una magnitudine apparente compresa fra la –5 e la –8, alcuni anche –11. Il bolide, di colore bianco e azzurro/verde, ha lasciato una scia sottile ma molto luminosa e abbastanza persistente, con aumenti di luminosità nella parte finale della traiettoria. Non sono stati segnalati suoni d’alcun tipo, contemporanei o meno al fenomeno ottico.

Fig.2a – Immagine della traiettoria del bolide ripresa da Tesero (Val di Fiemme). Autori: Marco Vedovato ed Ernesto Zanon (Gruppo Astofili Fiemme). Il moto del bolide è dal basso verso l’alto. La stella più luminosa è Vega, il bolide è passato 7° a sud dello zenit. L’ovest è in alto, il nord a sinistra.

Fig.2b – L’immagine del bolide ripresa da Giovanni Rotigni. La scia è debolmente visibile in basso a destra solo nell’immagine originale. Quest’immagine, pur non essendo spettacolare, è stata fondamentale per ottenere la triangolazione della traiettoria d’IT20020812.

Fig.3 – La traiettoria d’IT20020812 disegnata da De Manzano.

La traiettoria in atmosfera

Considerando le osservazioni fotografiche di Tab.1 e misurando le coordinate azimutali anche del punto intermedio della traiettoria registrata, si ottengono 7 traiettorie possibili, tutte leggermente diverse fra loro. Le osservazioni visuali, contenenti errori di posizione della traccia certamente superiori alle fotografie, non sono state incluse nei calcoli per non aumentare le incertezze, ma si sono rivelate molto utili per stabilire la posizione dei punti iniziale e finale della traiettoria. In ogni caso, è interessante osservare che le traiettorie preliminari del bolide, ottenute dalle sole osservazioni visuali, erano in buon accordo con la traiettoria ottenuta dalle fotografie. Solo il valore dell’inclinazione sull’orizzonte era leggermente più elevato.

Calcolando la media aritmetica delle 7 diverse traiettorie si ottiene la traiettoria finale, riportata proiettata sulla superficie terrestre in Fig.4. Il punto iniziale osservato è sul Golfo di Venezia ad est di Caorie, mentre il punto finale è sulla verticale del Monte Weissfluh (2844 m slm), poco a nord di Davos (Svizzera).

Fig.4 – La traiettoria media d'IT20020812 (la striscia rossa) proiettata sulla superficie terrestre.

La quota del punto iniziale è di 89± 3 km slm., mentre quella del punto finale (Lat. 46.9° N, Long. 9.8° E), si colloca a 69± 4 km. La traiettoria, piuttosto radente, è inclinata di 3.9°± 0.8° sul piano orizzontale, mentre la lunghezza osservata proiettata al suolo è di circa 285 km. L'azimut del radiante apparente è di 116.8°± 0.2°. La traiettoria proiettata al suolo passa fra le coppie di città Treviso-Pordenone e Trento-Bolzano.

Il radiante apparente del bolide, cioè non corretto per i moti e l’attrazione gravitazionale della Terra, si colloca alle coordinate equatoriali (eq. 2000): a =347°± 1°, d =-15°± 1°. Questo punto si trova in prossimità della stella d Aqr.

Un radiante meteorico vicino a quello del bolide è quello del debole sciame delle Iota Aqr Sud, attivo dal 25 luglio al 15 agosto. Il massimo si verifica il 4 agosto (ZHR=2). In questa data la posizione del radiante è a = 337°, d = -15° (eq. 2000). Il moto giornaliero è di +1.07° in ascensione retta e +0.18° in declinazione quindi, il 12 agosto, la posizione è a = 343°, d = -13°. La distanza fra il radiante apparente del bolide e quello dello sciame è di circa 4.5°. Un’altro radiante vicino a quello del bolide è quello delle Delta Aqr Sud. Questo sciame è attivo dal 12 luglio al 19 agosto, con il massimo attorno al 20¸ 30 luglio (ZHR=20). Tenendo conto della posizione del radiante e del suo moto proprio, risulta che il 12 agosto la posizione era a = 351°, d = -13° (eq. 2000). La distanza dal radiante del bolide è di circa 4°. Le IAS hanno una velocità geocentrica di 34 km/s, mentre per le DAS vale 41 km/s. I valori delle velocità saranno importanti per cercare di stabilire l’origine del meteoroide progenitore del bolide.

Calcolo dell'orbita e indicazioni sull’origine

I dati raccolti sono sufficienti per il calcolo della traiettoria in atmosfera ma non per quello dell'orbita del meteoroide. Infatti, per avere un'orbita attendibile, è necessario conoscere con precisione la velocità geocentrica del meteoroide fuori atmosfera, mentre dalle osservazioni disponibili è possibile avere solo una grossolana indicazione della velocità media.

Nei casi in cui la velocità geocentrica sia incognita si possono calcolare gli elementi orbitali per diversi valori della velocità geocentrica V. In questo modo si possono vedere che variazioni si ottengono sugli elementi orbitali stessi. In Tab.2 sono esposti i risultati dei calcoli per alcuni valori significativi di V.

Tab.2: Gli elementi orbitali d'IT20020812 calcolati per diversi valori significativi della velocità geocentrica V.
 

Elemento orbitale	V=20 km/s	V=34 km/s	V=41 km/s
a (distanza media)	0.89 UA	1.57 UA	4.49 UA
e (eccentricità)	0.53	0.86	0.96
i (inclinazione)	12.6°	20.2°	26.13°
W (nodo ascendente)	319.9°	319.9°	319.9°
w (argomento perielio)	133.7°	134.8°	136.08°
q (distanza al perielio)	0.42 UA	0.21 UA	0.16 UA
Q (distanza all’afelio)	1.37 UA	2.93 UA	8.83 UA
P (Periodo orbitale)	308.9 giorni s.m.	718.5 giorni s.m.	3479.15 giorni s.m.

A questo punto si possono confrontare questi elementi orbitali con quelli delle IAS e DAS. Per lo sciame delle Iota Aqr Sud (V=34 km/s), i valori degli elementi orbitali medi ottenuti da R. E. McCrosky e A. Posen (1961, 10 meteore), da L. Jacchia e F. L. Whipple (1961, 6 meteore), e da Southworth e Hawkins (1963, 4 meteore), sono i seguenti: a=2.4 UA, e=0.9, i=3°, W =305°, w =130°, q=0.23 UA, Q=4.6 UA, P=1380.7 giorni. Per le Delta Aqr Sud (V=41 km/s), gli elementi orbitali sono molto simili, a parte l’inclinazione che passa a circa 30° e l’argomento del perielio che si porta a 150°. Come si può vedere l’accordo è discreto per le IAS, mentre peggiora di molto per le DAS. Si può escludere che appartenga a quest’ultimo sciame. Considerato che per i membri di uno stesso sciame gli elementi orbitali possono avere una certa distribuzione è probabile che IT20020812 appartenga alle IAS, così com’è ugualmente probabile che sia stato generato da un meteoroide sporadico d’origine asteroidale.

Bibliografia

I dati sugli sciami di meteore sono stati tratti dal catalogo IMO (International Meteor Organization): Meteor Shower Peak Radiants, ver. 2002.

Gli elementi orbitali degli sciami sono stati tratti dal sito di Gary W. Kronk’s, Comet & Meteor Showers, http://comets.amsmeteors.org