Analisi tassonomica e mineralogica dell’asteroide binario Didymos dopo l’impatto della sonda DART della NASA

Near-Earth Objects (NEOs) represent a population of small bodies in the Solar System of great scientific and planetary interest. Among them, the binary system composed of Didymos and Dimorphos was the target of NASA’s DART mission, designed to test the possibility of deflecting the orbit of an asteroid through a controlled impact. The aim of this thesis was the spectroscopic study of the Didymos–Dimorphos binary system following the DART impact, with the purpose of determining its taxonomic class, analyzing its spectral properties, and identifying possible meteoritic analogs. The observations were carried out at the Osservatorio Astrofisico di Asiago using the 182 cm Copernico telescope. Five spectra were acquired in the 4800–9500 Å range. The data were subsequently calibrated, normalized, and cleaned from noise and emission lines through procedures developed in a Python/Jupyter Notebook environment. The obtained spectra were compared with asteroid taxonomic curves through χ² analysis in order to identify the most compatible class. In addition, the spectral slope was calculated to investigate possible surface compositional variations. Finally, the spectra were compared with a meteorite database to identify possible compositional analogs. The taxonomic analysis shows a strong compatibility with S-type asteroids. The comparison with meteoritic analogs suggests a possible association with ordinary chondrite meteorites of type L/LL or H, although it was not possible to definitively identify a single dominant type. The results confirm the silicatic nature of the Didymos–Dimorphos system and demonstrate how spectroscopic analysis represents an effective tool for investigating the composition and surface properties of Near-Earth asteroids. However, further observations and mineralogical comparisons are still required in order to more accurately constrain the meteoritic analogs of the studied body.

Gli asteroidi Near-Earth Objects (NEOs) rappresentano una popolazione di piccoli corpi del Sistema Solare di grande interesse scientifico e planetario. Tra questi, il sistema binario formato da Didymos e Dimorphos è stato oggetto della missione NASA DART, progettata per verificare la possibilità di deviare l’orbita di un asteroide tramite un impatto controllato. L’obiettivo di questa tesi è stato lo studio spettroscopico del sistema binario Didymos–Dimorphos dopo l’impatto della missione DART, con lo scopo di determinarne la classe tassonomica, analizzarne le proprietà spettrali e individuare possibili analoghi meteoritici. Le osservazioni sono state effettuate presso l’Osservatorio Astrofisico di Asiago utilizzando il telescopio Copernico da 182 cm. Sono stati acquisiti cinque spettri nel range 4800–9500 Å. I dati sono stati successivamente calibrati, normalizzati e ripuliti dal rumore e dalle righe di emissione mediante procedure sviluppate in ambiente Python/Jupyter Notebook. Gli spettri ottenuti sono stati confrontati con curve tassonomiche asteroidali tramite analisi χ², al fine di identificare la classe più compatibile. È stata inoltre calcolata la spectral slope per verificare eventuali variazioni composizionali superficiali. Infine, gli spettri sono stati confrontati con un database di meteoriti per individuare possibili analoghi composizionali. L’analisi tassonomica mostra una forte compatibilità con gli asteroidi di classe S. Il confronto con gli analoghi meteoritici suggerisce una possibile associazione con meteoriti condritiche ordinarie di tipo L/LL o H, anche se non è stato possibile identificare in modo definitivo una sola tipologia dominante. I risultati confermano la natura silicatica del sistema Didymos–Dimorphos e mostrano come l’analisi spettroscopica rappresenti uno strumento efficace per investigare composizione e proprietà superficiali degli asteroidi Near-Earth. Rimangono tuttavia necessarie ulteriori osservazioni e confronti mineralogici per definire con maggiore precisione gli analoghi meteoritici del corpo studiato.