.
livello elementare.
ARGOMENTO: ASTRONOMIA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: LUNE DI SATURNO
parole chiave: Titano, Webb
Una delle lune di Saturno più interessanti per le future esplorazioni spaziali è Titano, l’unico satellite naturale del sistema solare con un’atmosfera densa in grado di oscurare la luce visibile che si riflette sulla superficie. La misteriosa luna è anche l’unico corpo planetario, oltre la Terra, che presenta fiumi, laghi e mari ghiacciati. A differenza del nostro pianeta, il liquido sulla superficie di Titano è però composto da idrocarburi (principalmente metano ed etano) e non sono state trovate ancora tracce di acqua.
Immagini affiancate della luna di Saturno, Titano, catturate dalla fotocamera nel vicino infrarosso del John Webb Space Telescope il 4 novembre 2022. L’immagine a sinistra, “atmosfera inferiore e nuvole”, mostra varie tonalità di rosso. Si notano le due nuvole A e B , Un’altra area a forma di mezzaluna è visibile nella parte meridionale lungo il fondo definita “Atmospheric Haze”. L’immagine a destra, “atmosfera e superficie”, presenta una colorazione diversa: le nuvole A e B sono punti luminosi nelle stesse posizioni dell’immagine a sinistra. La nuvola A è piuttosto piccola e sottile mentre la B è più luminosa e appare più grande che nell’immagine a sinistra. Sono indicate anche quattro caratteristiche della superficie: una macchia scura vicino ad A, “Kraken Mare”, un’altra macchia scura nel quadrante centrale in basso a destra, “Belet”, e la patch luminosa appena all’interno del bordo “Adiri”. Image credit: NASA, ESA, CSA, A. Pagan (STScI). Science: Webb Titan GTO Team.
Vediamo cosa sappiamo su questo affascinante corpo celeste
Titano, il più grande satellite naturale del pianeta Saturno, è considerato uno dei corpi rocciosi più massicci dell’intero sistema solare e supera in dimensioni (ma non per massa) il pianeta Mercurio, risultando secondo solo a Ganimede. Fu scoperto nel XVII secolo dall’astronomo olandese Christiaan Huygen.
Essendo l’unico satellite del sistema solare in possesso di una densa atmosfera non fu possibile osservare la sua superficie fino all’arrivo della missione spaziale Cassini-Huygens nel 2004. La sonda atterrò sul satellite rivelando un corpo celeste composto principalmente di ghiaccio d’acqua e materiale roccioso. L’esplorazione della Cassini-Huygens scoprì laghi di idrocarburi liquidi nelle regioni polari del satellite e la presenza di alcune montagne e di possibili criovulcani, con pochi crateri da impatto. La sua fitta atmosfera risultò composta al 95% da azoto e componenti minori come il metano e l’etano, che si addensano formando delle nuvole.
Ed ecco le prime immagini dal James Webb Space Telescope
Dopo 18 anni dalla missione della sonda Cassini, la mattina di sabato 5 novembre 2022, la NASA ebbe la possibilità di raccogliere le prime immagini di Titano raccolte dal telescopio spaziale John Webb. Il corpo celeste fu esaminato con le immagini all’infrarosso per studiarne l’atmosfera, i suoi affascinanti modelli meteorologici e la composizione gassosa. L’analisi delle immagini all’infrarosso consente infatti di attraversare le nuvole e studiare le caratteristiche dell’albedo sulla superficie del corpo celeste.
Evoluzione delle nuvole su Titano nell’arco di 30 ore tra il 4 e il 6 novembre 2022, vista da Webb NIRCam (a sinistra) e Keck NIRC-2 (a destra). L’emisfero finale di Titano sta ruotando da sinistra (alba) a destra (sera) visto dalla Terra e dal Sole. La nuvola A sembra ruotare mentre la nuvola B sembra dissiparsi o muoversi dietro Titano. Credito immagine: NASA, ESA, CSA, WM Keck Observatory, A. Pagan (STScI). Scienza: Webb Titan GTO Team.
Confrontando diverse immagini catturate dalla Near-Infrared Camera (NIRCam) del John Webb Space Telescope (JWST), è stato scoperto che un punto luminoso visibile nell’emisfero settentrionale di Titano era in realtà una grande nuvola. Non molto tempo dopo, ne è stata scoperta una seconda, convalidando le previsioni di lunga data dei modelli computerizzati sul clima del satellite che confermerebbero che le nuvole si formerebbero nell’emisfero nord-settentrionale durante la sua tarda estate, quando la superficie è riscaldata dal sole. Il fatto che le nuvole si muovano, cambiando anche forma, ci dice che esiste un flusso gassoso nell’atmosfera di Titano e le nuvole, identificate nelle immagini del 4 e 6 novembre, sono una conferma dei modelli meteorologici stagionali precedentemente ipotizzati. I dati raccolti permetteranno di sondare la composizione degli strati inferiori dell’atmosfera fino alla superficie di Titano e di scoprire cosa sta causando la caratteristica macchia luminosa vista sopra il polo sud.
Ligeia, uno dei grandi specchi di idrocarburi nella regione del polo nord di Titano.|NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell
Ulteriori dati su Titano raccolti dai sensori del JWST, NIRCam e NIRSpec, nonché i primi dati dal Mid-Infrared Instrument (MIRI), saranno disponibili a maggio/giugno 2023. I dati MIRI potranno rivelarci una parte maggiore dello spettro di Titano, comprese alcune lunghezze d’onda che non sono state mai analizzate prima. Questo ci fornirà informazioni sui gas complessi nell’atmosfera del misterioso satellite, nonché indizi per comprendere perché Titano sia l’unica luna del Sistema Solare con un’atmosfera densa.
Fonti NASA
Alcune immagini possono essere state prese dal web, citandone ove possibile gli autori e/o le fonti. Se qualcuno desiderasse specificarne l’autore o rimuoverle, può scrivere a infoocean4future@gmail.com e provvederemo immediatamente alla correzione dell’articolo
PAGINA PRINCIPALE
- autore
- ultimi articoli
è composta da oltre 60 collaboratori che lavorano in smart working, selezionati tra esperti di settore di diverse discipline. Hanno il compito di selezionare argomenti di particolare interesse, redigendo articoli basati su studi recenti. I contenuti degli stessi restano di responsabilità degli autori che sono ovviamente sempre citati. Eventuali quesiti possono essere inviati alla Redazione (infoocean4future@gmail.com) che, quando possibile, provvederà ad inoltrarli agli Autori.