18 Gen 2019 Nuove Rivelazioni sugli Anelli e sul Cuore di Saturno
Secondo un nuovo studio pubblicato su Science e basato sui dati della sonda Cassini, gli eleganti anelli di Saturno si sono formati molto tardi nella storia del gigante gassoso, risalendo a un periodo tra 10 e 100 milioni di anni fa. Grazie ai nuovi dati i ricercatori hanno stimato inoltre che il nucleo roccioso del pianeta abbia una massa tra 15 e 18 masse terrestri.
La ricerca si basa su misurazioni raccolte durante le orbite finali, molto ravvicinate agli anelli, realizzate da Cassini nel 2017 quando la missione era prossima al termine. Saturno si è formato oltre 4,5 miliardi di anni fa, ma a quanto pare ha acquisito i suoi spettacolari anelli già in età avanzata, al massimo 100 milioni di anni fa. Per ricavare una stima dell’età degli anelli era necessario innanzitutto misurare con precisione la loro massa, la quantità di materiale che contengono, risultato reso possibile quantificando con precisione gli effetti sulla sonda della forza della gravità del pianeta e dei suoi anelli.
“Solo arrivando così vicino a Saturno durante le orbite finali di Cassini siamo stati in grado di ottenere le misurazioni per realizzare le nuove scoperte”, spiega Luciano Iess dell’Università di Roma La Sapienza, a guida dello studio. “E con questo lavoro Cassini raggiunge un obiettivo fondamentale della sua missione: non solo determinare la massa degli anelli, ma utilizzare l’informazione per definire meglio i modelli e determinare l’età degli anelli”. Esiste in effetti una connessione tra massa ed età degli anelli. Una massa più bassa indica un’età più giovane, in quanto gli anelli, luminosi e composti in gran parte da ghiaccio, dovrebbero essere stati contaminati e resi più scuri da detriti interplanetari nel corso di un periodo più lungo.
La scoperta suggerisce che anelli così giovani si siano formati dai detriti di una cometa che si è avvicinata troppo ed è stata disintegrata dalla gravità di Saturno, o in seguito a un evento che ha distrutto un gruppo pre-esistente di lunette ghiacciate. Ma le orbite finali di Cassini hanno consentito anche altre scoperte sorprendenti. Gli scienziati hanno individuato flussi massicci di nubi nell’atmosfera ad almeno 9.000 chilometri di profondità attorno alla regione equatoriale. Era già noto che l’atmosfera equatoriale di Saturno ruota attorno al pianeta più velocemente rispetto agli strati interni e al nucleo del pianeta.
I tre strati principali dell’interno di Saturno: un nucleo roccioso composto principalmente da elementi pesanti, uno strato di idrogeno metallico e uno spesso strato di gas Image courtesy of NASA/JPL-Caltech
Ma gli scienziati hanno calcolato che le nubi superficiali all’equatore ruotano il 4 percento più velocemente rispetto allo strato che si trova a 9.000 chilometri di profondità. “La scoperta di strati che ruotano così in profondità è una rivelazione sorprendente sulla struttura interna del pianeta”, spiega Linda Spilker del Jet Propulsion Laboratory della NASA. “La questione è capire quale processo fa sì che la parte dell’atmosfera che ruota più rapidamente penetri tanto in profondità, e cosa questo fenomeno può raccontarci sull’interno di Saturno”. Grazie ai nuovi dati i ricercatori hanno stimato che il nucleo roccioso del pianeta abbia una massa tra 15 e 18 masse terrestri.
[ Barbara ]
Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7315
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