Un meccanismo mai visto finora alimenta le enormi aurore planetarie su Saturno. La scoperta è stata effettuata da un team di astronomi dell’Università di Leicester e lo studio è stato pubblicato sulla rivista Geophysical Research Letter.
Venti vorticosi all’interno dell’atmosfera di Saturno
Saturno è unico tra i pianeti osservati fino ad oggi in quanto alcune delle sue aurore sono generate da venti vorticosi all’interno della sua stessa atmosfera e non soltanto dalla magnetosfera che lo circonda. In tutti gli altri pianeti osservati, inclusa la Terra, le aurore sono formate unicamente da potenti correnti che fluiscono nell’atmosfera dalla magnetosfera circostante. Queste correnti sono guidate dall’interazione con le particelle cariche del Sole (come sulla Terra), o dal materiale vulcanico eruttato da una luna in orbita attorno al pianeta (come su Giove e Saturno).
La missione Nasa- Esa- Asi Cassini ha cercato di misurare la velocità di rotazione di massa di Saturno, che determina la durata del suo giorno, tracciando gli impulsi di emissione radio provenienti dall’atmosfera. Così è stato possibile scoprire che la velocità di rotazione sembrava essere cambiata nel corso di due decenni, ovvero dal sorvolo della sonda Voyager 2, nel 1981.
“La velocità di rotazione interna di Saturno deve essere costante, ma per decenni i ricercatori hanno dimostrato che numerose proprietà periodiche relative al pianeta – le stesse misurazioni che abbiamo utilizzato su altri pianeti per comprendere la velocità di rotazione interna, come l’emissione radio – tendono a cambiare con il tempo. Inoltre ci sono anche caratteristiche periodiche indipendenti osservate negli emisferi settentrionale e meridionale che a loro volta variano nel corso di una stagione sul pianeta. È probabile che questa scoperta possa portare a una maggiore comprensione di come gli effetti atmosferici locali su un pianeta influenzino la creazione di aurore, non solo nel nostro Sistema Solare ma anche oltre”. Ha affermato Nahid Chowdhury autore dello studio.
Gli astronomi hanno misurato le emissioni a infrarossi dall’atmosfera superiore del gigante gassoso utilizzando l’Osservatorio Keck alle Hawaii e hanno mappato, nel corso di un mese nel 2017, i flussi variabili della ionosfera di Saturno, molto al di sotto della magnetosfera. Questa mappa, se confrontata con il noto impulso delle radioaurore di Saturno, ha mostrato che una parte significativa delle aurore sono generate dal clima estremo presente nell’atmosfera e sono responsabili della velocità di rotazione variabile osservata.
I ricercatori ritengono che questo sistema sia guidato dall’energia della termosfera di Saturno, caratterizzata dalla presenza di venti che soffiano tra 0,3 e 3,0 chilometri al secondo. A causa delle velocità di rotazione variabili osservate su Saturno, gli scienziati non sono riusciti a utilizzare l’impulso regolare delle emissioni radio per calcolare la velocità di rotazione interna di massa. Per questo motivo gli astronomi hanno utilizzato le perturbazioni indotte dalla gravità nel complesso sistema di anelli per misurare il periodo di rotazione di massa del pianeta. Quest’ultimo è pari a 10 ore, 33 minuti e 38 secondi.
“Il nostro studio ha determinato in modo definitivo l’origine della misteriosa variabilità degli impulsi radio ed elimina gran parte della confusione sulla velocità di rotazione di massa di Saturno e sulla durata del suo giorno”, ha concluso Kevin Baines del Cassini Science Team.
