La danza delle lune di Nettuno

La danza delle lune di Nettuno

Secondo un nuovo studio, le insolite orbite delle due lune più interne di Nettuno creano una coreografia senza precedenti. Le piccole Naiade e Thalassa orbitano a meno di duemila chilometri di distanza, ma non si avvicinano mai così tanto, essendo l’orbita di Naiade inclinata a proposito e sorprendentemente sincronizzata.

Ogni volta che Naiade passa accanto a Thalassa, le due lune si trovano a distanza di circa 3.500 chilometri. Nel corso di una tale perpetua coreografia, Naiad ruota attorno al gigante ghiacciato ogni sette ore, mentre Thalassa, più esterna, impiega sette ore e mezza. Un osservatore posizionato su Thalassa vedrebbe Naiade percorrere un’orbita che varia ampiamente lungo una configurazione a zigzag, passando due volte da sotto e poi due volte da sopra. Anche se la danza può apparire insolita, mantiene le orbite stabili.

“Chiamiamo questa configurazione ripetitiva risonanza”, spiega Marina Brozovic del Jet Propulsion Laboratory della NASA, prima autore dello studio pubblicato su Icarus. “Esistono molti tipi differenti di ‘danze’ che pianeti, lune e asteroidi possono eseguire, ma questa non è mai stata osservata prima”. Lontano dal Sole, i pianeti giganti del Sistema Solare esterno si impongono per la loro gravità e, collettivamente, ospitano decine e decine di lune. Alcune di queste lune si sono formate insieme ai loro pianeti e non si sono mai spostate, mentre altre sono state catturate dai pianeti più tardi. Alcune orbitano in direzione opposta rispetto alla rotazione dei loro pianeti, altre si scambiano le orbite tra loro come se dovessero evitare una collisione.

Nettuno ha 14 lune confermate. Neso, la più esterna, orbita lungo un tragitto ampiamente ellittico che la porta a 74 milioni di chilometri di distanza dal pianeta, impiegando 27 anni a girargli attorno. Naiade e Thalassa sono piccole, dalla forma simile a confetti, estese circa 100 chilometri: sono due fra le sette lune più interne di Nettuno, parte di un sistema interconnesso con deboli anelli. Si ritiene che il sistema di satelliti originario sia stato sconvolto quando Nettuno ha catturato la sua luna gigante, Tritone: le lune più interne e gli anelli si sarebbero formati dai detriti residui.

“Riteniamo che Naiade sia stata costretta nella sua orbita inclinata in seguito a precoci interazioni con una delle altre lune interne di Nettuno”, spiega Brozovic. “Soltanto più tardi, dopo la sua stabilizzazione, Naiade ha assunto questa insolita risonanza con Thalassa”. I ricercatori hanno scoperto la particolare danza orbitale nelle osservazioni del telescopio Hubble. Lo studio relativo fornisce anche indicazioni sulla composizione delle lune interne di Nettuno. “Siamo davvero emozionati per avere scoperto questa co-dipendenza tra lune”, conclude Mark Showalter, scienziato planetario del SETI Institute. “Naiade e Thalassa sono rimaste bloccate in questa configurazione per molto tempo, dal momento che così l’orbita si mantiene stabile. Mantengono una pace reciproca senza mai avvicinarsi troppo”.

Image Credit: NASA/JPL

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2019-227