Secondo il racconto della guerra di Troia, Patroclo è un guerriero greco che viene ucciso in battaglia dal principe troiano Ettore, il quale a sua volta soccomberà ad Achille, amico di Patroclo e deciso a vendicarne la morte. Ma Patroclo è anche il nome di un asteroide troiano, osservato nel 2024 dal Vatican Advanced Technology Telescope (VATT). Gli asteroidi «troiani» si muovono lungo l’orbita di un pianeta in una regione nella quale l’attrazione gravitazionale di quest’ultimo, combinata con quella del Sole e con l’inerzia dell’asteroide, creano un «punto di intrappolamento» dinamico al quale è difficile che l’asteroide in questione riesca a sfuggire.
L’esistenza di simili punti fu teorizzata nel 1772 da Joseph-Louis Lagrange (Giuseppe Luigi Lagrangia), matematico di origine italiana naturalizzato francese. I primi corpi celesti intrappolati a essere effettivamente scoperti, tra il 1906 e il 1907, furono tre asteroidi lungo l’orbita di Giove; furono gli astronomi tedeschi Max Wolf e August Kopff a individuarli e ad assegnare loro i nomi di Achille, Ettore e Patroclo. Oggi tutti gli asteroidi che orbitano in questi «punti lagrangiani» sono detti «troiani». Si ritiene che essi siano stati intrappolati fin dai primi tempi del Sistema solare, rimanendo sostanzialmente indisturbati; per questo motivo sono di grande interesse per gli astronomi, poiché possono offrire indizi sulla storia del Sistema solare. Nei prossimi anni la missione Lucy della NASA visiterà diversi troiani di Giove e, in particolare, nel marzo 2033 effettuerà un passaggio ravvicinato accanto a Patroclo.
Nel 2001, tuttavia, si è scoperto che Patroclo ha natura binaria, perché in effetti è formato da due asteroidi. La coppia, da allora, è chiamata Patroclo e Menezio (così si chiamava il padre di Patroclo).
Proprio questa natura binaria rende il sistema Patroclo-Menezio un buon obiettivo di studio per il VATT. Si tratta di corpi piccoli – circa 100 chilometri di diametro – e neanche i potenti telescopi spaziali riescono a mostrarne più che pochi dettagli. Tuttavia, nel settembre 2024 il piano orbitale del sistema Patroclo-Menezio ha attraversato la linea di vista della Terra, offrendo una buona occasione per osservare i due corpi mentre passavano, uno davanti all’altro, durante il loro moto reciproco.
Se il VATT non è in grado di risolvere i dettagli dei due corpi, in compenso può rilevarne la luminosità e produrre curve di luce estremamente precise dei cosiddetti «eventi reciproci», ossia le variazioni di luce che si verificano quando uno dei due asteroidi eclissa l’altro. Queste curve permettono di affinare la determinazione dell’orbita del sistema binario e di stabilire con maggiore precisione le dimensioni e le forme dei due componenti, che sono misure importanti in vista della corretta calibrazione degli strumenti durante il sorvolo della missione Lucy.
Per fare un esempio semplice, supponiamo che un asteroide binario sia composto da due componenti identiche, A e B, e che A passi davanti a B da sinistra, come mostrato nello schema qui sotto. Quando A comincia a eclissare B, la luminosità totale osservata del sistema (linea gialla) inizia a diminuire, fino a quando A copre completamente B; a quel punto la luminosità ricomincerà ad aumentare fino al valore massimo, quando entrambi i componenti torneranno pienamente visibili. Quando A prosegue il suo moto e passa dietro B da destra, l’effetto sarà identico.
Supponiamo ora che A sia più piccolo di B, e che inoltre che A sia più riflettente e quindi luminoso quanto il più grande B. In questo caso A coprirà soltanto una parte di B e la diminuzione di luminosità sarà inferiore rispetto all’esempio precedente. Inoltre, poiché la porzione di B occultata da A raggiungerà rapidamente un valore massimo e rimarrà costante per un certo intervallo, la luminosità calerà bruscamente e poi resterà stabile per un breve periodo, prima di tornare a crescere velocemente. Quando poi A passerà dietro B l’effetto non sarà identico: la diminuzione di luce sarà molto più marcata, perché il più luminoso A verrà completamente eclissato. La «curva di luce» evidenziata in giallo rivela così la natura della coppia.
Utilizzando il VATT, padre Jean-Baptiste Kikwaya Eluo, S.I. – astronomo dell’Osservatorio Vaticano – e Carl W. Hergenrother hanno osservato il sistema Patroclo-Menezio ottenendo preziose misure delle curve di luce, poi pubblicate nel 2025 nel loro articolo «Observations of Patroclus and Menoetius Mutual Events with Vatican Advanced Technology Telescope (VATT)» su The Minor Planet Bulletin. I loro dati sono stati inseriti nell’Asteroid Lightcurve Photometry Database; quanto più numerose sono le osservazioni effettuate da diversi telescopi, tanto più precisa diventa la nostra conoscenza del sistema Patroclo-Menezio e tanto meglio il team della missione Lucy potrà prepararsi al momento del sorvolo.
