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Studio sugli anelli di Saturno


Fonte: Le ScienzeSaturno è forse il più spettacolare dei pianetidel sistema solare per via dei caratteristicianelli che lo circondano. Le sue caratteristichefisiche, rimaste finora in parte sconosciute, sistanno via via chiarendo grazie ai dati raccoltidalla missione Cassini, frutto della collaborazionetra la NASA, l'Agenzia spaziale europea (ESA)e l'Agenzia spaziale italiana (ASI).L'ultima analisi in ordine di tempo, ora pubblicatasu "Science" da una collaborazione italo-statunitense, di cui fanno parte Luciano Iess ecolleghi della Sapienza Università di Roma, ePaolo Tortora e Marco Zannoni dell'Universitàdi Bologna a Forlì, ha preso in considerazionele ultime orbite di Cassini, ottenendo nuovemisure del campo gravitazionale intorno alpianeta e ai suoi satelliti.Queste misure, a loro volta, sono servite perricavare nuove indicazioni sulla strutturainterna di Saturno, sulla profondità dei suoi venti,e infine sulla massa e sull'età dei suoi anelli.E i risultati indicano che questi ultimi non sisono formati insieme al pianeta, nel sistemasolare primordiale, ma sono molto più giovani.Gli anelli di Saturno sono più giovani del pianetaPrima della fase finale della missione,Cassini è rimasta sempre al di fuori deglianelli di Saturno; di conseguenza, gli effettigravitazionali dei satelliti non potevano essereseparati da quelli del pianeta.Questo limite ha sempre reso problematicala determinazione della massa degli anelli,strettamente correlata, secondo i modelliteorici, alla loro età.Durante il cosiddetto Grand Finale, invece,Cassini è penetrata per diverse volte nel pianodegli anelli, avvicinandosi al pianeta, e in seidi questi "tuffi", ha mantenuto attiva unacomunicazione radio con la stazione di controllosulla Terra. È stato così possibile determinarecon grande precisione il campo gravitazionale,misurando le sue variazioni, che produconominuscoli sfasamenti del segnale radio pereffetto Doppler.Il risultato riferito da Iess e colleghi è chel'andamento del campo gravitazionale cosìdeterminato devia notevolmente dalle previsioniteoriche.Per spiegare questa discrepanza i ricercatorichiamano in causa la cosiddetta rotazionedifferenziale. I giganti gassosi come Saturnoe Giove, hanno infatti una struttura interna fluida,in cui le diverse parti ruotano intorno all'assedel pianeta con differenti velocità, a secondadella profondità; i venti che appaiono sullasuperficie del pianeta in realtà si estendonofino a una profondità di almeno 9000 chilometri.Con i dati precisi sulla gravità, gli autori hannoquindi determinato la massa totale degli anellie anche la loro età: avrebbero un'età compresatra 10 e 100 milioni di anni, decisamente inferiorequindi a quella del pianeta, stimata in 4,5 miliardidi anni.Trova così conferma un recente studio pubblicatosulla rivista "Icarus" da da James O'Donoghue delGoddard Space Flight Center della NASA e colleghi,che, sulla base delle osservazioni effettuate dallesonde Voyager 1 e 2 della NASA, hanno misuratoil tasso con cui gli anelli di Saturno si dissolvono.Anche in quel caso, gli studiosi avevano stimatoche è improbabile che gli anelli abbiano più di100 milioni di anni.