La missione Rosetta individua un aurora ultravioletta sulla cometa 67P

Per la prima volta gli astronomi della missione ESA sono riusciti a rilevare delle emissioni aurorali attorno ad una cometa. La scoperta è stata fatta da un gruppo di ricercatori dell’Imperial College di Londra, che hanno pubblicato i risultati delle loro ricerche sulla rivista Nature Astronomy.
L’oggetto attorno a cui è stato possibile ammirare un’aurora ultravioletta è la cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Il team di astronomi che stava effettuando delle osservazioni riguardanti la missione Rosetta è rimasto del tutto sorpreso della scoperta.
L’aurora osservata sulla cometa 67P/C-G, che si presenta come una luce ultravioletta, è simile a quella vista nelle aurore marziane rilevate dalla missione Mars Express dell’ESA, nonostante i colori appaiano in maniera differente.
L’osservazione dell’aurora è stata possibile grazie ai dati raccolti da alcuni strumenti che si trovano a bordo della sonda europea, lo spettrografo Alice, ed il sensore di ioni ed elettroni, tutti guidati dal Southwest Research Institute.
Le aurore boreali sul pianeta Terra si formano quando le particelle cariche del Sole collidono con le particelle gassose nell’atmosfera terrestre, creando così degli scintillanti fasci di luce colorata nel cielo nelle alte latitudini. Questo meraviglioso fenomeno non è presente solo sulla Terra, ma è stato osservato anche su altri pianeti e sulle lune presenti nel Sistema Solare e anche attorno ad una stella molto lontana.
Il team Rosetta, che ha individuato il fenomeno osservato sulla cometa 67P , ha attribuito inizialmente le emissioni ultraviolette ad un evento noto come “dayglow”, ossia “bagliore diurno”, un processo creato dall’interazione tra fotoni solari e il gas cometario.
Ma gli esperti analizzando in maniera più approfondita i dati ricavati, hanno potuto scoprire che le emissioni ultraviolette osservate non erano altro che delle aurore generate non da fotoni, bensì delle particelle formate grazie all’interazione tra gli elettroni emanati dal vento solare e il gas presente intorno al nucleo polveroso e ghiacciato della cometa.
Marina Galand dell’Imperial College di Londra, nel Regno Unito, autrice principale del nuovo studio ha spiegato che: “Il bagliore che circonda 67P/C-G è unico nel suo genere. Esaminando attentamente i dati raccolti dai numerosi strumenti della missione Rosetta, è stato scoperto che il bagliore osservato è di natura aurorale ed è causato da un insieme di processi, tra cui alcuni erano già stati osservati sulle lune di Giove, Ganimede e Europa, e altri sulla Terra e su Marte”.
Galand, insieme ai suoi colleghi, ha unito le diverse misurazioni effettuate da Rosetta, sia in-situ che da remoto, per riuscire ad avere maggiori informazioni grazie all’utilizzo di un modello basato sulla fisica. Inoltre, la scienziata spiega che: “Con il nostro metodo, che consisteva nel mettere insieme una vasta serie di dati multi-strumento, e non semplicemente analizzare una singola serie di dati, siamo riusciti ad avere un quadro molto più preciso di ciò che stava accadendo. In questo modo siamo riusciti ad identificare senza alcun dubbio come si formano le emissioni atomiche ultraviolette della cometa 67P/C-G, e di svelare la loro natura aurorale”.
Marina Galand continua spiegando che: “Gli elettroni che interagiscono con le molecole nella chioma della cometa riescono a produrre il bagliore dell’aurora. Il processo individuato sulla cometa risulta essere molto simile a quello presente nelle aurore sulla Terra e su Marte, nonostante sulla cometa non sia presente un campo magnetico. Infatti, gli ambienti magnetici delle lune dei pianeti e delle comete possono essere molto diversi fra di loro, per questo motivo è molto entusiasmate riuscire ad individuare le aurore su questi oggetti”.
Anche Jim Burch, vicepresidente del Southwest Research Institute, ha spiegato che: “Mi sono occupato di studi sulle aurore della Terra per cinque decenni. Essere riusciti a individuare delle aurore intorno alla cometa 67P, un oggetto privo di campo magnetico, è molto sorprendente e affascinante”.
I processi osservati rendono noto come l’involucro di gas, o chioma, che circonda la cometa 67P/C-G si illumina arrivando a creare numerosi colori, e come le particelle, che sono la causa di questo fenomeno, ricevono una spinta di energia che le fa accelerare.
Gli astronomi hanno ricavato moltissimi dati da quando hanno iniziato nel 2014 le ricerche riguardanti la cometa 67P / C-G, terminate poi nel 2016. La missione Rosetta ha fornito dei dati che rivelano come il Sole e il vento solare influiscono le comete. Inoltre, la missione ha avuto un determinante contributo italiano, ed è stata la prima robotizzata ad aver raggiunto una cometa con una sonda e ad esservi atterrata sopra con un lander.