Queste immagini composite mostrano l'aurora di Urano, di cui gli scienziati hanno colto uno sguardo attraverso il telescopio spaziale Hubble nel 2011. L'immagine è stata rilasciata il 13 aprile 2012.
(Immagine: © Laurent Lamy)
Il settimo pianeta dal sole, Urano ha l'atmosfera più fredda di tutti i pianeti del sistema solare, anche se non è il più distante. Nonostante il fatto che il suo equatore sia rivolto lontano dal sole, la distribuzione della temperatura su Urano è molto simile agli altri pianeti, con un equatore più caldo e poli più freddi.
Un'atmosfera gelida
Come Nettuno, Urano, scoperto nel 1781, è noto come un "gigante del ghiaccio", in una categoria leggermente diversa da Saturno e Giove. Entrambi i pianeti vantano atmosfere gelide fatte di ghiaccio piuttosto che di gas.
Urano è composto prevalentemente da idrogeno, elio e metano. La maggior parte dei gas più leggeri si trova nell'atmosfera a strati. La temperatura e la pressione aumentano più lontano dalla superficie non sostanziale (come la maggior parte dei giganti gassosi, la superficie di Urano è impostata dove la pressione del gas è uguale alla pressione a livello del mare sulla Terra).
La densa troposfera, che contiene le nuvole del pianeta, è gelida a meno 243 gradi Fahrenheit (meno 153 gradi Celsius) a meno 370 F (meno 218 C), rendendola l'atmosfera più fredda del sistema solare. Riscaldata dal sole e dalle radiazioni dello spazio, la troposfera ha temperature leggermente più alte da meno 370 F (meno 218 C) a meno 243 F (meno 153 C). Lo strato esterno può diventare caldo come 1.070 F (577 C).
Inclinato su un lato
A differenza della maggior parte dei pianeti del sistema solare, che hanno i loro equatori puntati nella direzione del sole, Urano è inclinato su un lato. Il pianeta affronta un polo alla volta verso il sole, ruotando gradualmente lungo il corso della sua orbita fino a quando l'altro polo riceve luce anziché oscurità. Lo strano orientamento del pianeta fu probabilmente causato da una collisione subito dopo la sua formazione.
L'inclinazione off-kilter dovrebbe significare che le temperature su un polo sarebbero più alte rispetto all'equatore e significativamente più alte rispetto al polo oscuro. Le temperature più elevate dovrebbero guidare il clima del pianeta, mentre l'aria calda che sale viaggia verso l'altro polo e cade.
La collisione potrebbe aver fatto molto di più che ribaltare Urano.
"Il materiale proveniente dai due corpi viene espulso in un disco di detriti e infine i satelliti vengono formati dal disco di detriti", ha detto a Space.com la ricercatrice Yuya Ishizawa, dell'Università giapponese di Kyoto. "È possibile spiegare contemporaneamente l'inclinazione assiale e la formazione dei satelliti regolari di Urano."
Ma il tempo su Urano funziona allo stesso modo di altri giganti gassosi. Come Giove e Saturno, il pianeta ha bande di zone e cinture che orbitano parallelamente all'equatore, che è più caldo dei poli. Le temperature calde che guidano il clima del pianeta provengono dall'interno del pianeta, piuttosto che dal sole. La distanza significativa di Urano dal sole può avere un ruolo nel perché il calore interno del pianeta prevale sulla debole luce della stella.
Lo strano orientamento ha un effetto insolito sull'attività del pianeta. Un anno su Urano copre 84 anni terrestri, quindi ogni stagione dura 21 anni.
"Perché è inclinato su un lato, ciò significa che, ad esempio, il polo sud non vedrebbe la luce solare per circa 40 anni", ha detto Simon. "Quindi, ha stagioni davvero estreme, che aiutano a guidare il tempo."
Un interno interessante
Nonostante il fatto che alimenta il clima del pianeta, la temperatura interna di Urano è più bassa di altri pianeti. Pochissimo calore in eccesso viene irradiato nello spazio.
A differenza di altri giganti gassosi, Urano probabilmente vanta un nucleo roccioso piuttosto che gassoso. Le temperature al suo interno possono raggiungere i 4.740 C (8.540 F), che suona caldo ma è più freddo rispetto ad altri pianeti - il nucleo di Giove può raggiungere i 24.000 C (43.000 F).
Simone disse che la temperatura è in gran parte la ragione della insipidezza di Urano. Il gigante del ghiaccio non ha molto calore. In effetti, è l'unico pianeta che non emana più calore di quello che riceve dal sole, ha detto. Ciò rallenta l'ascesa e la caduta del calore che altrimenti causerebbero tempeste.
"Non ottieni l'equivalente dei temporali. Quindi, non vedi le nuvole luminose su Urano che vedi sugli altri pianeti", disse Simon.
