effetto Pioneer e possibili metodi d'indagine pubblicazione: agosto 2005 A partire dagli anni Ottanta dello scorso secolo è stato possibile misurare, analizzando il comportamento dinamico della sonda statunitense Pioneer 10 (situata allora a circa 20 unità astronomiche dal Sole), una divergenza fra posizione reale e teorica della sonda pari ad una accelerazione costante rivolta verso l'interno del sistema solare dell'intensità di circa 0.8 nm/s². Un simile effetto venne in seguito osservato sulla Pioneer 11 quando anch'essa oltrepassò la barriera delle 20 AU. Il fenomeno, di origine sconosciuta, ha continuato a perturbare le orbite dei due Pioneer fino ad una distanza di circa 75 AU dal Sole. © JAXA - Japan Space Agency. Le possibili cause del fenomeno. Fra le diverse spiegazioni possibili, nel corso degli anni si è ipotizzato che i segnali inviati a Terra dalle Pioneer siano stati distorti da un red shift dovuto alla polvere interplanetaria, oppure da un'interazione di tipo sconosciuto con le particelle di vento solare, o ancora (entrando nel campo della fisica contemporanea) dagli effetti dell'antimateria, della curvatura dello spaziotempo o di modificazioni relativistiche ignote della legge di gravità. Sebbene dunque diverse correnti di pensiero suggeriscano che le anomalie osservate dipendano da errori sistematici legati alla costituzione delle sonde Pioneer o al metodo con cui si risale alla loro posizione nello spazio, sussiste la possibilità che l'Effetto Pioneer sia la spia di una distorsione finora sconosciuta del campo gravitazionale nelle regioni periferiche del sistema solare. I metodi d'indagine. È possibile sondare la reale consistenza dell'Effetto Pioneer studiando il comportamento dinamico delle comete e degli asteroidi situati nel sistema solare esterno; ricerche in tal senso possono portare ad una migliore comprensione della distribuzione delle masse in quella regione di spazio. Sfortunatamente i parametri orbitali dei principali pianeti del sistema solare esterno a noi noti - Urano, Nettuno e Plutone - risultano troppo imprecisi perché vi si possa ravvisare l'influenza dell'Effetto Pioneer; similmente, le nostre scarse conoscenze sugli oggetti trans-nettuniani non ci permettono di sfruttarli come masse di prova per sondare il campo gravitazionale nelle regioni periferiche del sistema solare. L'attuale magnitudine delle principali comete note che si trovano in prossimità della barriera delle 20 AU non permette al giorno d'oggi di individuare l'influenza dell'Effetto Pioneer sul loro moto, nonostante grazie ai programmi di osservazione a lungo termine diventi possibile misurare con sempre maggiore precisione i loro parametri orbitali. L'unica eccezione degna di nota è la cometa di Halley: grazie agli antichi registri cinesi, è stato possibile ricostruire la cronologia delle sue ultime 28 rivoluzioni attorno al Sole, su un arco di tempo di oltre 2000 anni; si è cosí rilevato un ritardo di circa 4 giorni rispetto alla posizione prevista, perfettamente in linea con il previsto influsso dell'Effetto Pioneer. Per quanto riguarda gli asteroidi, nonostante una dozzina di quelli noti percorrano orbite a cavallo delle 20 AU dal Sole, solo due si trovano in una posizione favorevole per valutare con precisione eventuali deviazioni rispetto alle orbite previste; si tratta cioè di corpi che si trovano all'interno della barriera delle 20 AU ma sono in procinto di oltrepassarla, muovendosi verso l'afelio. Se l'Effetto Pioneer agisse su di essi, i loro periodi orbitali dovrebbero risultare minori di quanto ci aspetteremmo in base alle leggi di Keplero. Gli asteroidi sono quindi l'unico metodo grazie al quale è potenzialmente possibile valutare la consistenza dell'Effetto Pioneer e migliorare la nostra comprensione del campo gravitazionale nella fascia interna di Kuiper; in particolare, già entro il 2010 le osservazioni di #5338, #8405 e 2001XA255 potrebbero utilmente arricchire le nostre conoscenze a riguardo.   (bfb) (C) Terminus Central, 2005. Torna all'indice degli articoli.