Astronomia: giganteschi geyser da Encelado a Saturno

La sonda Cassini della Nasa osservò per la prima volta nel 2005, dei pennacchi di vapore acqueo e ghiaccio intorno al pianeta Saturno, provenienti dal sul satellite naturale Encelado.  Il satellite potrebbe ospitare acqua allo stato liquido sotto la sua superficie e i suoi geyser creano un gigantesco alone di ghiaccio capaci di influenzare in modo sostanziale la composizione chimica del suo pianeta “genitore”.
Nel mese di Giugno l’agenzia spaziale europea ha annunciato che l’Osservatorio spaziale Herschel, che ha importanti contributi dalla Nasa, aveva trovato un’enorme nube a forma di ciambella o toro attorno al pianeta con gli anelli, causata proprio dal vapore acqueo creato da Encelado. La nube è vasta oltre 600.000 chilometri ed ha uno spessore di 60.000 chilometri. Sembra essere la fonte dell’atmosfera di Saturno. Nonostante la sua vastità la nube non era stata vista precedentemente, in quanto il vapore acqueo è trasparente a più lunghezze d’onda della luce visibile. Ma Herschel, utilizzando i sensori ad infrarossi non si è fatto scappare l’opportunità di osservarla. “Herschel sta fornendo tante informazioni, dai pianeti del nostro sistema solare alle galassie distanti miliardi di anni luce“, ha detto Paul Goldsmith, scienziato della Nasa al Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, in California, a capo del progetto.  La scoperta però non è stata una sorpresa. Già le missioni Voyager e Hubble avevano dato dei suggerimenti agli scienziati della possibile esistenza di acqua come causa delle nubi intorno a Saturno. Nel 1997 poi, l’Agenzia Spaziale Europea attraverso l’infrared space Observatory ne aveva confermato la presenza. Per raggiungere l’alta atmosfera, le molecole di acqua devono essere entrata nell’atmosfera di Saturno da qualche parte nello spazio. Ma da dove e come? Sino ad ora erano queste le domande a cui non si sapeva dare una risposta. La risposta è arrivata combinando le osservazioni della nube di vapore acqueo da parte di Herschel con i modelli creati al computer che i ricercatori avevano già sviluppato per descrivere il comportamento delle molecole d’acqua nelle nubi che circondano Saturno.  I risultati mostrano che anche se la maggior parte dell’acqua della nube si perde nello spazio, una piccola quantità, paragonabile al 3-5%, passa attraverso gli anelli dell’atmosfera saturniana. Questo è più che sufficiente per dare una risposta a quei quesiti sino ad ora senza risposta. Herschel inoltre ha fornito nuove informazioni sulla velocità di eruzione del vapore acqueo dalla regione polare meridionale di Encelado. Misurazioni precedenti da parte dell’Ultraviolet Imaging Spectrograph (UVIS), strumento a bordo della sonda Cassini, avevano mostrato che ogni secondo la luna di saturno espelle circa 200 Kg di vapore acqueo.  Nonostante le modalità di osservazione completamente differenti, anche le rilevazioni di Herschel combaciano perfettamente con quelle dell’UVIS. Mentre una piccola frazione delle molecole d’acqua presenti all’interno della nube  finiscono nell’atmosfera di Saturno, la maggior parte sono suddivise in singoli atomi di idrogeno e ossigeno. “Quando l’acqua si blocca nella nuvola, è soggetta a processi che dissociano le molecole d’acqua“, ha detto Candy Hansen, del Planetary Science Institute di Tucson, in Arizona.  “Inizialmente in idrogeno e idrossido, e sucessivamente l’idrossido si dissocia in idrogeno e ossigeno atomico“. Questo ossigeno viene disperso attraverso il sistema di Saturno. “Cassini scoprì l’ossigeno atomico prima della sua entrata nell’orbita di Saturno. A quel tempo, nessuno sapeva da dove provenisse“. Lo scienziato poi conclude affermando che tutto questo è davvero stupefacente.