Utilizzando una fotocamera innovativa sul veicolo spaziale Cassini della NASA, gli scienziati hanno catturato immagini di una cintura di radiazione all'interno degli anelli di Saturno e hanno il quadro più chiaro della magnetosfera gigante del pianeta, secondo un rapporto di metà anno del veicolo spaziale pubblicato oggi sulla rivista Science .
La navicella spaziale Cassini è entrata nell'orbita di Saturno nel luglio 2004, dando il via a uno studio di quattro anni sul sesto pianeta dal sole. Tra i 12 strumenti scientifici sull'astronave vi è il Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) - sviluppato dal Applied Physics Laboratory (APL) della Johns Hopkins University - che gli scienziati stanno usando per studiare l'ambiente di particelle cariche di energia a Saturno e ottenere immagini del pianeta inanellato magnetosfera.
"Ogni volta che pilotiamo un nuovo strumento nello spazio, rivela nuove viste di qualsiasi oggetto che stiamo studiando", afferma il dott. Stamatios (Tom) Krimigis, investigatore principale dell'esperimento MIMI, di APL.
Questa volta, afferma Krimigis, lo strumento MIMI ha permesso agli scienziati di "visualizzare l'invisibile" - di "vedere" il plasma e le cinture di radiazione nell'ambiente di Saturno in un'immagine; scoprire che le cinture sono più intense nella parte notturna del pianeta; che c'è una cintura di radiazione inattesa verso l'interno dell'anello “D”, il quarto anello maggiore più vicino alla tenue atmosfera superiore del pianeta; e che esiste una zuppa virtuale di ioni che deriva dalla dissociazione dell'acqua, molto probabilmente a causa delle radiazioni che colpiscono gli anelli.
Queste immagini sono state catturate durante l'inserimento dell'orbita di Saturno con la Ion and Neutral Camera (INCA) di MIMI, che misura la distribuzione tridimensionale, le velocità e la composizione approssimativa degli ioni magnetosferici e interplanetari per le regioni in cui i flussi di ioni energetici sono molto bassi. Fornisce inoltre una visione globale dell'emissione neutra energetica dei plasmi caldi nella magnetosfera di Saturno, misurando la composizione e le velocità di quei neutri energetici per ciascun pixel dell'immagine.
"Rilevando varie particelle energetiche e discriminandole in base all'energia e alla massa, la fotocamera è in grado di ottenere immagini remote della distribuzione globale di queste particelle", afferma il dott. Donald Mitchell di APL, che guida il team scientifico della fotocamera.
"Usando INCA, abbiamo anche scoperto una cintura di radiazione in un posto dove nessuna astronave può andare - all'interno degli anelli del pianeta", afferma il Dr. Ed Roelof di APL, un investigatore di monete del team MIMI. "Non abbiamo mai saputo che questa cintura esistesse, ma l'abbiamo vista e siamo stati in grado di determinare alcune delle sue proprietà e caratteristiche."
Le proprietà delle principali fasce di radiazione sono forse tra le più significative dei risultati, afferma il dott. Doug Hamilton dell'Università del Maryland, College Park, che ha guidato il gruppo di strumenti per misurare la composizione. "Comprende principalmente ossigeno e prodotti idrici", afferma. "Questo è probabilmente il risultato del bombardamento degli anelli del pianeta e delle lune ghiacciate dalle radiazioni intrappolate nel campo magnetico di Saturno. E con questo bombardamento, l'acqua viene liberata e si carica. "
Secondo Krimigis, la capacità di visualizzare la magnetosfera di un pianeta consentirà agli scienziati di monitorare meglio il clima spaziale. "Ciò andrà a beneficio della scienza e, nel caso della Terra, potrebbe portare a previsioni meteorologiche spaziali che daranno un preavviso di tempeste elettromagnetiche, che in passato hanno interrotto le comunicazioni e paralizzato le reti elettriche".
Oltre a Krimigis, Mitchell e Roelof, membri del team di ricerca dell'APL e co-autori del documento di Science, "Dynamics of Saturn's Magnetosphere from MIMI Durante Cassini's Orbital Insertion", includono Stefano Livi, Barry Mauk, Christopher Paranicas, Pontus Brandt, Andrew Cheng, Teck Choo, John Hayes, Stephen Jaskulek, Edwin Keath, Martha Kusterer, David LaVallee, Richard McEntire, Joachim Saur, Franklin Turner e Donald Williams.
La missione Cassini-Huygens è un progetto cooperativo della NASA, dell'ESA e dell'Agenzia Spaziale Italiana. Il Jet Propulsion Laboratory, una divisione del California Institute of Technology di Pasadena, gestisce la missione per la NASA. Il team MIMI comprende investigatori e competenze di APL; l'Università del Maryland, College Park; Università del Kansas, Lawrence; Università dell'Arizona, Tucson; Bell Laboratories, Murray Hill, N.J .; il Max Planck Institute for Solar System Research, Lindau, Germania; e il Centre d’Etude Spatiale des Rayonnements a Tolosa, in Francia.
Fonte originale: Comunicato stampa JHU
