26 marzo 2015

Misurato il periodo di rotazione di Saturno

Un nuovo metodo, basato su misurazioni del campo gravitazionale, ha permesso di stimare il periodo di rotazione del pianeta con gli anelli. Il risultato ha risolto la grande incertezza esistente sul valore di questo parametro, che non è determinabile con le rilevazioni visive, perché mancano oggetti solidi di riferimento, né con metodi magnetici(red)

Dieci ore, 32 minuti e 45 secondi: è la nuova stima del periodo di rotazione di Saturno, stabilita da uno studio pubblicato su “Nature” a firma di Ravit Helled e colleghi dell’Università di Tel Aviv, e basata su misurazioni del campo gravitazionale del pianeta, ottenute dalla sonda Cassini.

Finora questo parametro era noto con notevole incertezza. Saturno è composto per il 95 per cento da idrogeno e per il 3 per cento da elio, più percentuali ancora più limitate di altri elementi e sostanze, come silicati e ghiaccio concentrati nel nucleo. Procedendo verso l’esterno il nucleo è circondato da idrogeno allo stato metallico e ancora più esternamente da uno strato gassoso.

Questa composizione fisico-chimica, comune anche a Giove, fa sì che non ci siano oggetti solidi sulla superficie che possano servire da riferimento per monitorare visivamente la rotazione e determinarne il periodo.

Misurato il periodo di rotazione di Saturno
Una suggestiva immagine di Saturno ripresa dalla sonda Cassini (NASA/JPL/Space Science Institute)

Un altro problema è che il polo magnetico di Saturno è allineato con il suo asse di rotazione, per cui non è possibile determinare il periodo di rotazione utilizzando misure del campo magnetico. Le uniche opzioni praticabili consistevano finora nella misurazione la rotazione del campo di emissioni radio del pianeta, del moto dei venti, o delle caratteristiche formazioni atmosferiche, come macchie e nubi. Questi metodi hanno però fornito un intervallo di valori del periodo di rotazione piuttosto ampio: tra 10 ore e 32 minuti e 10 ore e 47 minuti.

Helled e colleghi hanno adottato un approccio nuovo, basato sul campo gravitazionale di Saturno. Nel caso di un oggetto massiccio non perfettamente sferico, com’è il pianeta, anche il campo gravitazionale generato perde la simmetria sferica. Grazie a una precisa modellizzazione della forma e della densità del pianeta, i ricercatori sono riusciti a collegare le misure del campo gravitazionale di Saturno, ottenute dalla sonda Cassini, alla sua rotazione.

A conferma della correttezza del metodo, gli autori lo hanno utilizzato anche per determinare il periodo di rotazione di Giove. Hanno poi confrontato il valore ottenuto con quello stimato sulla base delle misurazioni magnetiche, e l’accordo tra i due tipi di misurazioni è risultato soddisfacente.

Annunci

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione / Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione / Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione / Modifica )

Google+ photo

Stai commentando usando il tuo account Google+. Chiudi sessione / Modifica )

Connessione a %s...