100

Aug 18, 2023

Le tempeste del gigante gassoso fanno vergognare gli uragani sulla Terra.

Gli scienziati hanno scoperto che Saturno sperimenta megatempeste di lunga durata che persistono per secoli e agitano la sua atmosfera profonda. Saturno era stato precedentemente considerato un po’ più calmo del suo compagno gigante gassoso del sistema solare Giove, che è stato sede di una tempesta larga 10.000 miglia chiamata la Grande Macchia Rossa per centinaia di anni. Sebbene la Grande Macchia Rossa rimanga la tempesta più grande del sistema solare, le tempeste di Saturno appena scoperte sono ancora abbastanza potenti da far impallidire gli uragani della Terra. Le megatempeste di Saturno, che si pensa si verifichino ogni 20 o 30 anni, sono simili agli uragani sulla Terra ma sono molto più grandi. Mentre gli uragani della Terra ottengono energia dagli oceani del nostro pianeta, il meccanismo che provoca le megatempeste nell’atmosfera ricca di idrogeno ed elio di Saturno è alquanto misterioso.

Ma gli astronomi dell’Università della California, Berkeley e dell’Università del Michigan, Ann Arbor, hanno imparato di più su queste tempeste su Saturno studiando le interruzioni nella distribuzione del gas di ammoniaca nell’atmosfera profonda del pianeta. "La comprensione dei meccanismi delle più grandi tempeste del sistema solare colloca la teoria degli uragani in un contesto cosmico più ampio, sfidando le nostre attuali conoscenze e spingendo i confini della meteorologia terrestre", ha detto in una nota il professore assistente dell'Università del Michigan, Cheng Li.

Imparentato:Saturno: tutto quello che devi sapere sul sesto pianeta dal sole

Li e il team hanno rilevato questa interruzione osservando le emissioni radio dell'ammoniaca nell'atmosfera di Saturno utilizzando il Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) nel New Mexico. Sebbene Saturno sembri avere un colore per lo più uniforme nella luce visibile, le sue bande distintive e le differenze tra gli strati atmosferici a diverse altitudini sono più evidenti se osservate nelle onde radio. Questo perché le osservazioni radio possono scrutare più in profondità nelle atmosfere dei pianeti rispetto ai telescopi ottici, consentendo gli astronomi per comprendere meglio i processi chimici e fisici che portano alla formazione delle nubi e al trasferimento di calore. "Alle lunghezze d'onda radio, esploriamo al di sotto degli strati nuvolosi visibili sui pianeti giganti", ha detto nella dichiarazione l'astronomo della UC Berkeley, Imke de Pater. “Poiché le reazioni chimiche e le dinamiche alterano la composizione dell’atmosfera di un pianeta, sono necessarie osservazioni al di sotto di questi strati nuvolosi per limitare la vera composizione atmosferica del pianeta, un parametro chiave per i modelli di formazione dei pianeti”.

Il team ha scoperto qualcosa di sorprendente nelle emissioni radio provenienti dall’atmosfera di Saturno sotto forma di anomalie nelle concentrazioni di ammoniaca. Sono stati in grado di collegare queste anomalie a precedenti megatempeste che hanno imperversato nell'emisfero settentrionale del gigante gassoso. La concentrazione di ammoniaca era inferiore alle medie latitudini di Saturno, suggerendo uno strato di nubi di ghiaccio di ammoniaca più elevato. Tuttavia, circa 160-320 miglia (100-200 chilometri) al di sotto di tale soglia, le concentrazioni di ammoniaca sono aumentate. Il team ritiene che questo arricchimento sia il risultato del trasporto di ammoniaca dagli strati superiori dell’atmosfera agli strati inferiori sotto forma di pioggia di ammoniaca. Questo effetto è il risultato di megatempeste e può durare centinaia di anni.

— Gli anelli di Saturno sono meravigliosi nella prima foto del gigante gassoso scattata dal telescopio spaziale James Webb

— Foto stupende: le strane tempeste di vortici esagonali di Saturno

— Saturno rivendica il titolo di "re della luna" con 62 nuovi satelliti, portando il totale a 145

L'indagine degli astronomi mostra che anche se Saturno e il suo compagno gigante gassoso Giove hanno composizioni simili, il quinto e il sesto pianeta dal Sole sono notevolmente diversi. Anche se Giove presenta differenze tra gli strati della sua atmosfera, queste variazioni non sono guidate dalla tempesta. attività, come nel caso di Saturno. Ciò significa che esiste una differenza considerevole tra i giganti gassosi, anche quando esistono uno accanto all’altro negli stessi sistemi planetari. La ricerca potrebbe anche avere un impatto sul modo in cui gli scienziati cercano megatempeste tra i giganti gassosi al di fuori del sistema solare.