Credito d'immagine: NASA / JPL / Space Science Institute
Un montaggio di immagini Cassini, scattate in quattro diverse regioni dello spettro elettromagnetico dall'ultravioletto al vicino infrarosso, dimostra che a Saturno c'è molto di più di quello che si vede.
Le immagini mostrano gli effetti dell'assorbimento e della dispersione della luce a diverse lunghezze d'onda sia del gas atmosferico che delle nuvole di diverse altezze e spessori. Mostrano anche l'assorbimento della luce da parte di particelle colorate mescolate con nuvole bianche di ammoniaca nell'atmosfera del pianeta. Il contrasto è stato migliorato per aiutare la visibilità dell'atmosfera.
La fotocamera ad angolo stretto di Cassini ha acquisito queste quattro immagini per un periodo di 20 minuti il 3 aprile 2004, quando il veicolo spaziale era a 44,5 milioni di chilometri (27,7 milioni di miglia) dal pianeta. La scala dell'immagine è di circa 267 chilometri (166 miglia) per pixel. Tutte e quattro le immagini mostrano la stessa faccia di Saturno.
Nell'immagine in alto a sinistra, Saturno è visto in lunghezze d'onda ultraviolette (298 nanometri); in alto a destra, nelle lunghezze d'onda blu visibili (440 nanometri); in basso a sinistra, in lunghezze d'onda molto rosse appena oltre lo spettro della luce visibile (727 nanometri); e in basso a destra, nelle lunghezze d'onda del vicino infrarosso (930 nanometri).
Tutti i gas disperdono la luce solare in modo efficiente a lunghezze d'onda brevi. Ecco perché il cielo sulla Terra è blu. L'effetto è più pronunciato nell'ultravioletto che nel visibile. Su Saturno, l'elio e i gas molecolari di idrogeno diffondono fortemente la luce ultravioletta, rendendo l'atmosfera luminosa. Solo le particelle di nuvole ad alta quota, che tendono ad assorbire la luce ultravioletta, appaiono scure sullo sfondo luminoso, spiegando la banda equatoriale scura nell'immagine ultravioletta in alto a sinistra. Il contrasto è invertito nell'immagine in basso a sinistra presa in una regione spettrale in cui la luce viene assorbita dal gas metano ma dispersa dalle nuvole alte. La zona equatoriale in questa immagine è luminosa perché le nuvole alte riflettono questa luce a lunga lunghezza d'onda nello spazio prima che gran parte di essa possa essere assorbita dal metano.
La dispersione da parte dei gas atmosferici è meno pronunciata alle lunghezze d'onda blu visibili rispetto all'ultravioletto. Quindi, nell'immagine in alto a destra, la luce del sole può farsi strada verso gli strati più profondi delle nuvole e tornare all'osservatore, e sono anche evidenti le particelle di nuvola equatoriale alta, che sono riflettenti alle lunghezze d'onda visibili. Questa visione è più vicina a ciò che l'occhio umano vedrebbe. In basso a destra, nel vicino infrarosso, è presente un certo assorbimento di metano, ma in misura molto inferiore rispetto a 727 nanometri. Gli scienziati non sono sicuri se i contrasti qui siano prodotti principalmente da particelle colorate o da differenze di latitudine in altitudine e spessore delle nuvole. I dati di Cassini dovrebbero aiutare a rispondere a questa domanda.
Il frammento di luce visto nell'emisfero settentrionale appare luminoso nell'ultravioletto e nel blu (immagini in alto) ed è quasi invisibile a lunghezze d'onda più lunghe (immagini in basso). Le nuvole in questa parte dell'emisfero settentrionale sono profonde e la luce solare illumina solo l'atmosfera superiore libera da nuvole. Le lunghezze d'onda più corte sono conseguentemente disperse dal gas e rendono l'atmosfera illuminata luminosa a queste lunghezze d'onda, mentre le lunghezze d'onda più lunghe sono assorbite dal metano.
Gli anelli di Saturno appaiono anche notevolmente diversi da un'immagine all'altra, i cui tempi di esposizione variano da due a 46 secondi. Gli anelli appaiono scuri nell'immagine ultravioletta di 46 secondi perché intrinsecamente riflettono poca luce a queste lunghezze d'onda. Le differenze ad altre lunghezze d'onda sono dovute principalmente alle differenze nei tempi di esposizione.
La missione Cassini-Huygens è un progetto cooperativo della NASA, dell'Agenzia spaziale europea e dell'Agenzia spaziale italiana. Il Jet Propulsion Laboratory, una divisione del California Institute of Technology di Pasadena, gestisce la missione Cassini-Huygens per l'Office of Space Science della NASA, Washington, D.C. L'orbita Cassini e le sue due telecamere di bordo, sono state progettate, sviluppate e assemblate presso JPL. Il team di imaging ha sede presso lo Space Science Institute, Boulder, Colorado
Per ulteriori informazioni sulla missione Cassini-Huygens, visitare http://saturn.jpl.nasa.gov e la home page del team di imaging di Cassini, http://ciclops.org.
Fonte originale: Comunicato stampa CICLOPS
