Saturno, gli anelli nati 100 milioni di anni fa quando sulla Terra doveva morire ancora l'ultimo dinosauro

PER APPROFONDIRE: iess, pianeta, sapienza, saturno
Una riproduzione artistica della sonda Cassini sugli anelli di Saturno

di Enzo Vitale

Qui sulla Terra incombeva una catastrofe apocalittica. I dinosauri, la razza che fino a quel momento aveva dominato il pianeta, si stava estinguendo a causa dell'impatto di una cometa o di un asteroide. Pochi milioni di anni prima, a oltre un miliardo di chilometri nello spazio, un'altra terribile collisione tra una luna di Saturno e una cometa aveva dato origine ai famosi e tanto decantati anelli.
In estrema sintesi, questo il nocciolo della scoperta fatta da un team tutto italiano appena pubblicato sulla rivista Science. Il Signore degli anelli, dunque, “vecchio” di 4,5 miliardi di anni,  non è stato sempre nelle condizioni in cui lo vediamo oggi. Da “giovane” era un semplice gigante gassoso del Sistema solare, una specie di fratello minore del “vicino” Giove. Ma come spesso accade nella scienza, chiodo scaccia chiodo, dunque tutte le teorie su Saturno si sono pressochè frantumate grazie al formidabile studio e alla conseguente scoperta, ancora una volta, tutta made in Italy.


(Il professor Luciano Iess)

SATURNO E GIOVE, DUE GIGANTI MA DIVERSI
Se fino a poco tempo fa si era convinti della similitudine dei due giganti gassosi,  con la scoperta appena pubblicata sulla rivista Science, le cose cambiano. Le differenze ci sono, eccome. Intanto partiamo dalla particolarità degli anelli. «La loro massa - spiega uno dei protagonisti della ricerca, il professor Luciano Iess del Dipartimento di Ingegneria meccanica e aerospaziale della Sapienza di Roma-, era l’ultimo elemento del puzzle che stavamo ricostruendo grazie agli ultimi dati inviati dalla sonda Cassini prima di tuffarsi nell'atmosfera del pianeta -. una massa piccola, come quella che abbiamo misurato attraverso il sistema di telemisure, indica una giovane età. C’erano già indizi che gli anelli non si fossero formati assieme a Saturno, ma ora ne abbiamo una prova molto convincente». Va ricordato che l'impresa di Cassini è terminata nel settembre di due anni fa, dopo che la sonda della Nasa-Esa-Asi era rimasta nell'orbita del gigante gassoso per oltre 13 anni. La sua morte fu altrettanto gloriosa e fu definita The Grand Finale: un tuffo nell'atmosfera del gigante e un addio per sempre. Ma torniamo agli anelli. La teoria più accreditata per la loro formazione è quella che si riferisce alla disintegrazione di una luna dopo un impatto con una cometa o con un asteroide. La loro composizione è fatta al 99% da ghiaccio e da impurità pari all’1 per cento.

(Un'illustrazione di Mark Garlick, Science Source, sull'estinzione dei dinosauri)

VENTI, NUBI E MASSA DI UN CICLOPE
Il capitolo che poi riguarda i venti, che spirano all'incredibile velocità di 1.650 chilometri orari, più che su Giove, è altrettanto affascinante. Dalla ricerca si evince come questi ultimi si estendono fino alla sorprendente profondità di 9 mila chilometri. «Sapevamo che gli strati più esterni dell’atmosfera di Saturno ruotano più velocemente di quelli interni -continua Iess-, ma di quanto non era noto. Non era nemmeno noto a che profondità il pianeta comincia a ruotare come un corpo solido. Ora abbiamo delle risposte». «Saturno -ribatte Daniele Durante, coautore del lavoro su Science- inizia a ruotare uniformemente a circa 9-10 mila chilometri di profondità, corrispondenti a circa il 15% del raggio del pianeta. Invece, su Giove solo gli strati più superficiali, corrispondenti al 3% del pianeta, ruotano più velocemente dall’interno. La grande profondità della rotazione differenziale può spiegare come mai sia stato sinora impossibile determinare il periodo di rotazione di Saturno». Dulcis in fundo la determinazione di un nocciolo pesante del pianeta compatibili con un nucleo formato da elementi pesanti (diversi da idrogeno ed elio) pari a circa 15-18 masse terrestri, ossia il 15% del pianeta. «Questa stima ha chiosato Durante- potrà fornire importanti informazioni sulla formazione di Saturno e delle sue lune».

(Da sinistra a destra, insieme al professor Luciano Iess, i giovani che hanno partecipato alla ricerca: Ivan Di stefano, Anne Hickey, Gael Cascioli, Fabrizio De Marchi, Paolo Cappuccio, Mauro Di Benedetto, Daniele Durante, Paolo Racioppa, Antonio Genova e Andrea Di Ruscio)

IL SIGNORE DEGLI ANELLI IN CIFRE  E I PROTAGONISTI DELLA RICERCA
Il secondo pianeta più grande del Sistema solare ha un raggio di circa 60.000 km (circa 10 volte quello terrestre). E' composto in gran parte da idrogeno ed elio, come il Sole e Giove. Intorno al gigante ruotano una sessantina di satelliti, da piccole lune di meno di un chilometro di diametro fino a Titano che è addirittura più grande di Mercurio, il pianeta meno distante dal Sole. Per quanto poi riguarda il gruppo di ricerca, va ricordatoo che il team è guidato da Luciano Iess, del Dipartimento di Ingegneria meccanica e aerospaziale di Sapienza Università di Roma con la collaborazione di Daniele Durante e Paolo Racioppa. Hanno contribuito alla ricerca B. Militzer (Univ. of California at Berkeley, USA), Y. Kaspi (Weizmann Institute, Israele) e P. Nicholson (Cornell Univ., USA), assieme ad altri ricercatori di università e istituzioni scientifiche italiane e straniere.

enzo.vitale@ilmessaggero.it


 
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Giovedì 17 Gennaio 2019, 20:01






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