Credito:Goddard Space Flight Center della NASA
Il telescopio spaziale Hubble della NASA sta offrendo agli astronomi una visione dei cambiamenti nella vasta e turbolenta atmosfera di Saturno mentre le transizioni estive dell'emisfero settentrionale del pianeta stanno per cadere, come mostrato in questa serie di immagini scattate nel 2018, 2019, e 2020 (da sinistra a destra).
"Questi piccoli cambiamenti di anno in anno nelle bande di colore di Saturno sono affascinanti, " ha detto Amy Simon, scienziato planetario presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland. "Mentre Saturno si muove verso la caduta nel suo emisfero settentrionale, vediamo cambiare le regioni polari ed equatoriali, ma stiamo anche vedendo che l'atmosfera varia su scale temporali molto più brevi." Simon è l'autore principale di un articolo su queste osservazioni pubblicato l'11 marzo sul Planetary Science Journal.
"Quello che abbiamo trovato è stato un leggero cambiamento di anno in anno nel colore, possibilmente altezza delle nuvole, e venti, non sorprende che i cambiamenti non siano enormi, dato che stiamo osservando solo una piccola frazione di un anno di Saturno, " ha aggiunto Simon. "Ci aspettiamo grandi cambiamenti su una scala temporale stagionale, quindi questo sta mostrando la progressione verso la prossima stagione".
I dati di Hubble mostrano che dal 2018 al 2020 l'equatore è diventato dal 5 al 10 percento più luminoso, e i venti cambiarono leggermente. Nel 2018, i venti misurati vicino all'equatore erano circa 1, 000 miglia all'ora (circa 1, 600 chilometri orari), superiori a quelli misurati dalla sonda spaziale Cassini della NASA nel periodo 2004-2009, quando erano a circa 800 miglia all'ora (circa 1, 300 chilometri orari). Nel 2019 e nel 2020 sono diminuiti di nuovo alle velocità Cassini. I venti di Saturno variano anche con l'altitudine, quindi il cambiamento nelle velocità misurate potrebbe significare che le nuvole nel 2018 erano circa 37 miglia (circa 60 chilometri) più profonde di quelle misurate durante la missione Cassini. Sono necessarie ulteriori osservazioni per dire cosa sta succedendo.
Immagini di Saturno scattate dal telescopio spaziale Hubble nel 2018 2019, e il 2020 mentre l'estate dell'emisfero settentrionale del pianeta passerà all'autunno. Credito:NASA/ESA/STScI/A. Simone/R. Roth
Saturno è il sesto pianeta dal nostro Sole e orbita a una distanza di circa 886 milioni di miglia (1,4 miliardi di chilometri) dal Sole. Ci vogliono circa 29 anni terrestri per orbitare attorno al Sole, rendendo ogni stagione su Saturno lunga più di sette anni terrestri. La Terra è inclinata rispetto al Sole, che altera la quantità di luce solare che ogni emisfero riceve mentre il nostro pianeta si muove nella sua orbita. Questa variazione nell'energia solare è ciò che guida i nostri cambiamenti stagionali. Anche Saturno è inclinato, così come le stagioni cambiano su quel mondo lontano, il cambiamento della luce solare potrebbe causare alcuni dei cambiamenti atmosferici osservati.
Come Giove, il pianeta più grande del sistema solare, Saturno è un "gigante gassoso" composto principalmente da idrogeno ed elio, anche se potrebbe esserci un nucleo roccioso nel profondo. Enormi tempeste, alcuni grandi quasi quanto la Terra, occasionalmente eruttare dal profondo dell'atmosfera. Poiché molti dei pianeti scoperti intorno ad altre stelle sono anch'essi giganti gassosi, gli astronomi sono ansiosi di saperne di più su come funzionano le atmosfere dei giganti gassosi.
Saturno è il secondo pianeta più grande del sistema solare, oltre 9 volte più largo della Terra, con più di 50 lune e uno spettacolare sistema di anelli fatti principalmente di ghiaccio d'acqua. Due di queste lune, Titano ed Encelado, sembrano avere oceani sotto le loro croste ghiacciate che potrebbero sostenere la vita. Titano, La luna più grande di Saturno, è l'unica luna nel nostro sistema solare con un'atmosfera densa, comprese le nuvole che fanno piovere sulla superficie metano liquido e altri idrocarburi, formare fiumi, laghi, e mari. Si pensa che questo mix di sostanze chimiche sia simile a quello sulla Terra miliardi di anni fa, quando la vita emerse per la prima volta. La missione Dragonfly della NASA sorvolerà la superficie di Titano, atterrando in vari luoghi per cercare gli elementi costitutivi primordiali della vita.
Le osservazioni di Saturno fanno parte del programma OPAL (Outer Planets Atmospheres Legacy) di Hubble. "Il programma OPAL ci consente di osservare ciascuno dei pianeti esterni con Hubble ogni anno, consentire nuove scoperte e osservare come ogni pianeta sta cambiando nel tempo, " disse Simone, ricercatore principale per OPAL.