Il 25 giugno 2023, il telescopio spaziale James Webb della NASA si è rivolto al famoso mondo degli anelli Saturno per le sue prime osservazioni nel vicino infrarosso del pianeta. Le immagini iniziali della NIRCam (Near-Infrared Camera) di Webb sono già affascinanti per i ricercatori.
Immagine di Saturno e di alcune delle sue lune, catturata dallo strumento NIRCam del James Webb Space Telescope il 25 giugno 2023. In questa immagine monocromatica, il filtro NIRCam F323N (3,23 micron) è stato mappato a colori con una tonalità arancione. Scarica l’immagine a piena risoluzione con e senza etichetta dallo Space Telescope Science Institute. Crediti immagine: NASA, ESA, CSA, STScI, M. Tiscareno (SETI Institute), M. Hedman (University of Idaho), M. El Moutamid (Cornell University), M. Showalter (SETI Institute), L. Fletcher (University di Leicester), H. Hammel (AURA); elaborazione immagini di J. DePasquale (STScI)
Lo stesso Saturno appare estremamente scuro a questa lunghezza d’onda infrarossa osservata dal telescopio, poiché il gas metano assorbe quasi tutta la luce solare che cade sull’atmosfera. Tuttavia, gli anelli ghiacciati rimangono relativamente luminosi, portando all’aspetto insolito di Saturno nell’immagine di Webb.
Questa immagine è stata scattata come parte di Webb Guaranteed Time Observation programma 1247. Il programma includeva diverse esposizioni molto profonde di Saturno, progettate per testare la capacità di rilevamento del telescopio deboli lune intorno al pianeta e ai suoi anelli luminosi.
Qualsiasi luna scoperta di recente potrebbe aiutare gli scienziati a mettere insieme un quadro più completo dell’attuale sistema di Saturno, così come del suo passato.
Questa nuova immagine di Saturno mostra chiaramente i dettagli all’interno del sistema di anelli del pianeta, insieme a molte delle lune del pianeta – Dione, EnceladoE Teti. Ulteriori esposizioni più profonde (non mostrate qui) consentiranno al team di sondare alcuni degli anelli più deboli del pianeta, non visibili in questa immagine, tra cui il sottile anello G e l’anello E diffuso.
Questa foto di Saturno è stata scattata dal telescopio spaziale Hubble della NASA il 20 giugno 2019. Foto per gentile concessione di NASA, ESA, Amy Simon/GSFC, Mike Wong/UC Berkeley e OPAL Team
Gli anelli di Saturno sono costituiti da una serie di frammenti rocciosi e ghiacciati: le dimensioni delle particelle variano da più piccole di un granello di sabbia a poche grandi come le montagne sulla Terra. I ricercatori hanno recentemente utilizzato Webb per esplorare Encelado e hanno trovato a getto di pennacchio di grandi dimensioni dal polo meridionale della luna che contiene sia particelle che abbondanti quantità di vapore acqueo – questo pennacchio alimenta l’anello E di Saturno.
Anche l’atmosfera di Saturno mostra dettagli sorprendenti e inaspettati. sebbene il navicella Cassini osservato l’atmosfera con maggiore chiarezza, questa è la prima volta che l’atmosfera del pianeta è stata vista con questa chiarezza a questa particolare lunghezza d’onda (3,23 micron), che è unica per Webb.
Le strutture grandi, scure e diffuse nell’emisfero settentrionale non seguono le linee di latitudine del pianeta, quindi questa immagine è priva del familiare aspetto a strisce che è tipicamente visto dagli strati atmosferici più profondi di Saturno.
La irregolarità ricorda le onde planetarie su larga scala negli aerosol stratosferici in alto sopra le nuvole principali, potenzialmente simili a quelle viste in prime osservazioni Webb NIRCam di Giove.
La fotocamera grandangolare di Cassini cattura il lato soleggiato degli anelli di Saturno il 26 giugno 2016, offrendo una buona visuale dell’anello B da circa 940.000 miglia di distanza. Credito immagine: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Quando si confrontano i poli nord e sud del pianeta in questa immagine, le differenze nell’aspetto sono tipiche dei noti cambiamenti stagionali su Saturno.
Ad esempio, Saturno sta attualmente vivendo l’estate settentrionale, con l’emisfero meridionale che emerge dall’oscurità alla fine di un inverno. Tuttavia, il polo nord è particolarmente scuro, forse a causa di un processo stagionale sconosciuto che interessa in particolare gli aerosol polari.
Un piccolo accenno di schiarimento verso il bordo del disco del pianeta potrebbe essere dovuto alla fluorescenza del metano ad alta quota (il processo di emissione di luce dopo aver assorbito la luce), emissione dallo ione triidrogeno (H3+) nella ionosfera, o entrambi; la spettroscopia di Webb potrebbe aiutare a confermarlo.
Missioni come Pioneer 11 della NASA, Voyagers 1 e 2, the navicella Cassinie il Telescopio spaziale Hubble hanno seguito l’atmosfera e gli anelli di Saturno per molti decenni.
Queste osservazioni di Webb sono solo un accenno a ciò che questo osservatorio aggiungerà alla storia di Saturno nei prossimi anni mentre il team scientifico approfondisce i dati per preparare risultati sottoposti a revisione paritaria.
Fonte: Amministrazione nazionale dell’aeronautica e dello spazio
Da un’altra testata giornalistica. news de www.technology.org
