I dati appena raccolti dalla missione Cassini della NASA rivelano che il nucleo rigonfio di Saturno e le forze gravitazionali tortuose offrono indizi sull'età delle lune del pianeta. Gli astronomi ora credono che le lune del pianeta inanellato siano più giovani di quanto si pensasse in precedenza.

"Tutte queste misurazioni della missione Cassini stanno cambiando la nostra visione del sistema di Saturno, perché capovolge le nostre vecchie teorie. Ci vuole una buona navicella per dirci quanto ci siamo sbagliati in passato, "ha detto Radwan Tajeddine, Cornell ricercatore associato in astronomia e membro del team scientifico europeo Encelade (pronunciato en-CELL-ad) che ha esaminato attentamente i dati di Cassini e ha pubblicato un articolo sulla rivista di astronomia Icaro (gennaio 2017).

Il team di Encelade, guidato da Valéry Lainey dell'Osservatorio di Parigi, ha fornito due misurazioni chiave nella ricerca, "Nuovi vincoli sull'interno di Saturno dai dati astrometrici di Cassini". Gli scienziati hanno misurato per la prima volta il numero dell'amore di Saturno (la rigidità di un pianeta) e hanno confermato che le lune di Saturno si allontanano dal pianeta a un ritmo più veloce del previsto. (La maggior parte delle lune, compresa la luna terrestre, allontanarsi dal loro pianeta genitore.)

Utilizzando immagini fotografiche tratte da negativi su vetro secolari e osservazioni di veicoli spaziali Cassini, il gruppo ha misurato il numero dell'Amore, che prende il nome da Augustus E.H. Amore, un famoso matematico britannico che ha studiato l'elasticità - che descrive la rigidità del rigonfiamento di marea e il fattore di dissipazione, che controlla la velocità con cui le lune si allontanano.

Mentre Saturno è principalmente un gigantesco sudario di idrogeno liquido ed elio liquido, contiene un nucleo roccioso - circa 18 volte la dimensione della Terra, che risponde alle forze di marea di tutte le principali lune di Saturno gonfiandosi. Le forze del nucleo rigonfio, a sua volta, allontana leggermente le lune.

"Quei due parametri – il numero dell'Amore e il fattore di dissipazione – sono difficili da separare, " ha detto Tajeddine.

Quindi il team ha rilevato ed esaminato le orbite di quattro minuscole lune associate alle lune più grandi Tethys (Telesto e Calypso) e Dione (Helene e Polydeuces). Sebbene queste piccole lune non influenzino le forze di marea su Saturno, le loro orbite sono disturbate dai rigonfiamenti di marea del nucleo di Saturno.

"Monitorando questi disturbi, siamo riusciti ad ottenere la prima misura del numero d'Amore di Saturno e a distinguerlo dal fattore di dissipazione del pianeta, " Ha detto Tajeddine. "Le lune stanno migrando via molto più velocemente del previsto."

Tajeddine spiega che se le lune di Saturno si fossero effettivamente formate 4,5 miliardi di anni fa, le loro attuali distanze dal pianeta natale dovrebbero essere maggiori. Così, questa nuova ricerca suggerisce, le lune sono più giovani di 4,5 miliardi di anni, favorendo una teoria che le lune si siano formate dagli anelli di Saturno.

Il team ha anche scoperto che la luna di Saturno Rhea si sta allontanando 10 volte più velocemente delle altre lune, che è la prima prova che il fattore di dissipazione di un pianeta può variare con la sua distanza rispetto alla luna. Gli scienziati non hanno una spiegazione definitiva.

Dopo 13 anni di navigazione intorno a Saturno, per esplorare i suoi anelli e le sue lune, La NASA programmerà il gran finale di Cassini - un volo attraverso gli anelli del pianeta e un tuffo nella sua atmosfera - per settembre 2017. "Ciò che crediamo sulla storia delle lune di Saturno potrebbe ancora cambiare nei prossimi anni con il finale della missione Cassini, " disse Lainey, chi ha suggerito, "Più impariamo su Saturno, più impariamo sugli esopianeti".