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Un enigma sul sistema solare: quanto dura un giorno su Saturno? – ha tenuto gli astronomi svegli di notte per anni. Questa cifra era difficile da calcolare: il gigante gassoso non ha una superficie solida, quindi non ci sono punti di riferimento da tracciare mentre il pianeta ruota e in più un campo magnetico rende difficile vedere la velocità di rotazione. Come fare?

Ora gli scienziati della NASA hanno utilizzato i dati della sonda spaziale Cassini per fissare una risposta e risolvere il puzzle: un giorno su Saturno dura dieci ore, 33 minuti e 38 secondi. La nuova lunghezza del giorno di 10:33:38 è un po ‘più breve delle stime precedenti, ossia di 10:39:22 del 1981 basata sui dati del campo magnetico registrati da Voyager.

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La nuova cifra è stata calcolata osservando gli anelli di Saturno, sui quali Cassini ha raccolto molti dati dettagliati durante la sua missione dal lancio nel 1997 alla sua eventuale distruzione nell’atmosfera del pianeta nel 2017. Durante la sua orbitazione attorno a Saturno dal 2004 in poi, la sonda ha raccolto immagini ad alta risoluzione del pianeta e anche dati sui suoi anelli ghiacciati e rocciosi. Questi dati sono stati poi utilizzati dallo studente laureato Christopher Mankovich per studiare i modelli ondulati all’interno degli anelli.

 

La scoperta

Mankovich scoprì che gli anelli agivano come una specie di sismometro, rispondendo alle vibrazioni avvenute all’interno del pianeta. Quando l’interno del pianeta vibra e si verificano terremoti, le frequenze di vibrazione causano variazioni nel campo gravitazionale del pianeta e queste variazioni vengono trasmesse agli anelli. “Le particelle su tutti gli anelli non possono fare a meno di sentire queste oscillazioni nel campo gravitazionale”, ha spiegato Mankovich in una nota. “In specifiche posizioni degli anelli, queste oscillazioni catturano le particelle dell’anello proprio nel momento giusto nelle loro orbite per accumulare gradualmente energia, e quell’energia viene trascinata via come un’onda osservabile.”

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Rappresentazione della sonda Cassini, la quale orbita attorno a Saturno

Ciò significa che gli scienziati ora possono tracciare i movimenti dell’interno del pianeta e da quel rilevamento possono vedere la rotazione dello stesso. Questo è ciò che ha permesso loro di calcolare la lunghezza esatta di un giorno su Saturno. “I ricercatori hanno usato le onde negli anelli per scrutare all’interno di Saturno, ed è spuntata fuori questa caratteristica, a lungo ricercata, del pianeta. Ed è un risultato davvero solido “, ha dichiarato la scienziata del progetto Cassini Linda Spilker nella stessa dichiarazione. “La risposta è nascosta negli anelli.”