Sciame meteorico Geminidi

Le Geminidi sono uno degli sciami meteorici annuali più potenti e spettacolari, offrendo uno spettacolo di "stelle cadenti" che rivaleggia e a volte supera quello delle più celebri Perseidi di agosto. Sono attive per un periodo che va all'incirca dal 4 al 17 dicembre, con un picco di attività acuto e ben definito nella notte tra il 13 e il 14 dicembre.

Nonostante la loro intensità, le Geminidi sono spesso meno conosciute al grande pubblico rispetto alle Perseidi. Uno dei motivi principali di questa "sottovalutazione" è legato al periodo dell'anno in cui si verificano: le rigide temperature di dicembre rendono l'osservazione notturna meno confortevole rispetto alle miti serate estive di agosto.

Le Geminidi furono scoperte relativamente di recente rispetto ad altri sciami importanti. Le prime osservazioni affidabili risalgono circa al 1861-1862. All'epoca della loro scoperta, l'attività dello sciame era considerevolmente inferiore a quella attuale, con un Tasso Orario Zenitale (ZHR) stimato intorno alle 20 meteore all'ora in condizioni ideali. Tuttavia, nel corso degli anni, l'attività delle Geminidi è progressivamente aumentata, rendendole oggi uno degli sciami con lo ZHR più elevato, che può raggiungere valori di 120 o anche 150 meteore all'ora al momento del picco. Questo incremento di attività le ha rese un obiettivo primario per gli osservatori e i ricercatori.

Il radiante delle Geminidi si trova nella costellazione dei Gemelli, da cui prendono il nome. La posizione esatta del radiante al momento del picco è nelle vicinanze della stella luminosa Castore, con coordinate approssimative di:

• Ascensione Retta (RA): 07h 30m
• Declinazione (Dec): +33°

La posizione boreale del radiante e la sua capacità di raggiungere una notevole altezza nel cielo già a partire dalla tarda serata (in Italia, ad esempio, è già ben visibile sopra l'orizzonte alle 21) favoriscono l'osservazione da gran parte dell'emisfero settentrionale. Le Geminidi possono essere osservate per gran parte della notte, con il massimo delle meteore visibili nelle ore centrali della notte, quando il radiante è più alto nel cielo.

Le meteore delle Geminidi tendono ad avere un colore prevalentemente biancastro e una velocità di ingresso nell'atmosfera moderata, circa 35 km/s. Sebbene non siano veloci come le Perseidi, la loro velocità è sufficiente a produrre scie luminose, e in alcuni casi, le meteore più brillanti possono lasciare scie persistenti per qualche istante. L'attività dello sciame tende ad aumentare gradualmente nei giorni che precedono il picco, con un calo più rapido nei giorni successivi.

Ciò che rende le Geminidi particolarmente affascinanti e oggetto di studio è l'identità del loro corpo progenitore. A differenza della maggior parte degli sciami meteorici, che sono originati dalle polveri e dai detriti rilasciati dalle comete, le Geminidi sembrano provenire da un oggetto di natura rocciosa classificato come asteroide: 3200 Phaethon. 

L'orbita di 3200 Phaethon è altamente eccentrica, avvicinandosi al Sole più di Mercurio (perielio a circa 20 milioni di km) e spingendosi fino alla fascia principale degli asteroidi (afelio a circa 400 milioni di km, tra le orbite di Marte e Giove). Questa orbita atipica per un asteroide lo ha portato a essere definito talvolta come una "cometa rocciosa" o un oggetto ibrido.

La connessione tra un asteroide e uno sciame meteorico così attivo come le Geminidi presenta un enigma per gli scienziati. Gli asteroidi, essendo rocciosi, non dovrebbero rilasciare la quantità di polvere e detriti necessaria a generare uno sciame così denso come le Geminidi, a differenza delle comete ghiacciate che sublimano al calore solare. Una delle ipotesi per spiegare la presenza del flusso di detriti delle Geminidi è che 3200 Phaethon non rilasci particelle per sublimazione di ghiacci (essendo roccioso), ma piuttosto a causa della forte radiazione solare che subisce durante i suoi frequenti passaggi ravvicinati al Sole (ogni 1.4 anni). Questi intensi riscaldamenti potrebbero causare la frattura delle rocce superficiali e l'espulsione di particelle. Osservazioni effettuate dai satelliti STEREO della NASA nel 2009 hanno rilevato un aumento di luminosità di 3200 Phaethon in prossimità del Sole, suggerendo effettivamente un rilascio di detriti.

Tuttavia, la quantità di materiale osservato essere rilasciato durante questi eventi sembra insufficiente a mantenere l'enorme massa del flusso meteorico delle Geminidi nel lungo periodo. Questo divario tra la quantità di detriti rilasciati oggi da 3200 Phaethon e la densità dello sciame Geminide è uno dei misteri aperti che circondano l'origine di questo affascinante sciame. Alcuni studi hanno ipotizzato una possibile origine comune con l'asteroide Pallade o un evento di rottura catastrofica nel passato, ma la spiegazione completa della relazione tra 3200 Phaethon e le Geminidi è ancora oggetto di ricerca.

Il passaggio al perielio di 3200 Phaethon nel dicembre 2017, quasi in concomitanza con il picco delle Geminidi, ha rappresentato un'occasione importante per studiare più a fondo questo enigmatico oggetto. Anche se visibile solo con l'ausilio di strumenti ottici (la sua magnitudine al massimo della luminosità è superiore a 11), la sua vicinanza ha permesso nuove osservazioni volte a svelare i segreti del suo comportamento e del legame con lo sciame meteorico che illumina i nostri cieli invernali.