È stato rilevato un vortice di aria relativamente calda sotto le nuvole di Urano, fornendo una prova dell’esistenza di un ciclone nel Polo Nord del pianeta. I risultati confermano quindi che Urano non è così inerte dal punto di vista atmosferico come sembrava inizialmente quando la navicella spaziale Voyager 2 della NASA ha sorvolato il “gigante di ghiaccio” nel gennaio 1986. La scoperta di un vortice settentrionale su Urano è stata effettuata attraverso il rilevamento dell’emissione termica sotto forma di onde radio captate dagli astronomi utilizzando il Very Large Array (VLA) dei radiotelescopi nel New Mexico.
Il ciclone polare su Urano, da Voyager 2 a oggi
I vortici polari sembrano essere un tratto comune di tutti i pianeti con atmosfera, almeno nel nostro Sistema Solare: sono stati precedentemente osservati su Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano (nel Polo Sud) e Nettuno. Si pensa che le correnti a getto atmosferico ad alta quota siano responsabili della formazione di questi vortici, sebbene i dettagli differiscano su ogni pianeta.
Quando Voyager 2 ha raggiunto Urano, ha rilevato cambiamenti nella velocità del vento – che possono raggiungere i 900 km/h – al Polo Sud del pianeta e che sono coerenti con l’esistenza di un vortice polare nell’area. Tuttavia, Voyager 2 non ha avuto la possibilità di osservare il Polo Nord del pianeta per vedere se anche lì era presente un vortice. Oltre alla mancanza di dati, va considerato che osservare i poli di Urano dalla Terra è stato difficile fino a poco tempo fa. Questo perché orbita attorno al Sole “ribaltato” su un fianco di 97,8 gradi. In sostanza, sta “rotolando” attorno al Sole, il che significa che per molto tempo abbiamo potuto vedere solo la regione equatoriale del pianeta dal nostro punto di vista.
Dal 2015, tuttavia, Urano ha “rotolato” intorno al Sole abbastanza da consentirci di iniziare ad avere una visione più chiara del suo Polo Nord mentre il pianeta entra nella primavera settentrionale. Nel 2018 e nel 2022 il telescopio spaziale Hubble ha osservato una calotta luminosa e smog sopra il Polo Nord, la prima prova di un ciclone polare.
Le nuove osservazioni
Ora, le osservazioni di Urano da parte del VLA, nel 2015, 2021 e 2022, hanno misurato la circolazione atmosferica e la variazione di temperatura in questa calotta polare. Il VLA ha rilevato una fascia oscura che circonda il pianeta a 80 gradi di latitudine, rispecchiando qualcosa di simile osservato da Voyager 2 attorno al suo Polo meridionale, che si ritiene essere una parte più densa dell’atmosfera. All’interno di questa fascia scura, VLA ha rilevato un punto luminoso, che indica temperature di diversi gradi più calde al centro del vortice che all’esterno (dove le temperature possono scendere fino -224°C). Un punto luminoso e più caldo come questo è una caratteristica molto tipica di un ciclone.
“Queste osservazioni ci dicono molto di più sulla storia di Urano,” ha affermato Alex Atkins del Jet Propulsion Laboratory della NASA, che ha guidato le osservazioni. “È un mondo molto più dinamico di quanto si possa pensare“. A differenza dei cicloni terrestri, il vortice polare di Urano non è formato da vapore acqueo ma da ghiaccio di metano, ammoniaca e idrogeno solforato. Inoltre, la tempesta non va alla deriva, rimane radicata nel Polo. Poco altro si sa al momento. “Il nucleo caldo che abbiamo osservato rappresenta la stessa circolazione ad alta velocità vista da Voyager? O ci sono cicloni sovrapposti nell’atmosfera di Urano?” sono gli interrogativi posti da Atkins.
Osservare e comprendere meglio i cicloni polari di Urano è un obiettivo scientifico chiave, e Atkins e i colleghi sperano di continuare a studiare il vortice polare per molti anni a venire per osservare se e come potrebbe cambiare nel tempo. I risultati delle osservazioni VLA sono stati pubblicati su Geophysical Research Letters.