Spettro che indica l'atmosfera sopra gli anelli. Credito immagine: NASA / JPL / SSI / SWRI / UCL Clicca per ingrandire
I dati della navicella spaziale Cassini della NASA / ESA / ASI indicano che il maestoso sistema ad anello di Saturno ha la sua atmosfera, separata da quella del pianeta stesso.
Durante i suoi ravvicinati passaggi dal sistema ad anello, gli strumenti su Cassini sono stati in grado di determinare che l'ambiente attorno agli anelli è come un'atmosfera, composta principalmente da ossigeno molecolare.
Questa atmosfera è molto simile a quella delle lune di Giove Europa e Ganimede.
La scoperta è stata fatta da due strumenti su Cassini, entrambi con coinvolgimento europeo: lo spettrometro di massa ionica e neutra (INMS) ha co-investigatori dagli Stati Uniti e dalla Germania, e lo strumento Cassini Plasma Spectrometer (CAPS) ha co-investigatori dagli Stati Uniti , Finlandia, Ungheria, Francia, Norvegia e Regno Unito.
Gli anelli di Saturno consistono in gran parte di ghiaccio d'acqua mescolato a quantità minori di polvere e materia rocciosa. Sono straordinariamente sottili: sebbene abbiano un diametro di 250.000 chilometri o più, non hanno uno spessore superiore a 1,5 chilometri.
Nonostante il loro aspetto impressionante, c'è poco materiale negli anelli - se gli anelli fossero compressi in un unico corpo non supererebbe i 100 chilometri.
L'origine degli anelli è sconosciuta. Gli scienziati una volta pensarono che gli anelli si formassero contemporaneamente ai pianeti, formandosi dalle nuvole vorticose di gas interstellare 4000 milioni di anni fa. Tuttavia, gli anelli ora sembrano essere giovani, forse solo centinaia di milioni di anni.
Un'altra teoria suggerisce che una cometa volò troppo vicino a Saturno e fu spezzata dalle forze di marea. Forse una delle lune di Saturno è stata colpita da un asteroide che l'ha fatta a pezzi e che ora formano gli anelli.
Sebbene Saturno possa aver avuto anelli da quando si è formato, il sistema ad anello non è stabile e deve essere rigenerato da processi in corso, probabilmente la rottura di satelliti più grandi.
Le molecole d'acqua vengono prima allontanate dalle particelle dell'anello dalla luce ultravioletta solare. Vengono quindi suddivisi in idrogeno e ossigeno molecolare e atomico, mediante fotodissocazione. L'idrogeno gassoso viene perso nello spazio, l'ossigeno atomico e l'eventuale acqua rimanente vengono congelati nel materiale dell'anello a causa delle basse temperature e ciò lascia una concentrazione di molecole di ossigeno.
Il dott. Andrew Coates, co-investigatore per CAPS, del Mullard Space Science Laboratory (MSSL) presso l'University College di Londra, ha dichiarato: “Quando l'acqua esce dagli anelli, viene divisa dalla luce solare; l'idrogeno e l'ossigeno atomici risultanti vengono quindi persi, lasciando ossigeno molecolare.
"L'INMS vede l'ossigeno gassoso neutro, CAPS vede gli ioni di ossigeno molecolare e una vista" elettronica "? degli anelli. Questi rappresentano i prodotti ionizzati di quell'ossigeno e alcuni elettroni aggiuntivi scacciati dagli anelli dalla luce solare. ”
Il dott. Coates ha affermato che l'atmosfera dell'anello è stata probabilmente tenuta sotto controllo dalle forze gravitazionali e dall'equilibrio tra la perdita di materiale dal sistema ad anello e un rifornimento di materiale dalle particelle ad anello.
Il mese scorso, gli scienziati della missione Cassini-Huygens hanno celebrato il primo anno dell'astronave in orbita attorno a Saturno. Cassini eseguì il suo Saturno Orbit Insertion (SOI) il 1 ° luglio 2004 dopo un viaggio di sei anni sul pianeta inanellato, percorrendo oltre tremila milioni di chilometri.
La missione Cassini-Huygens è un progetto cooperativo della NASA, dell'ESA e dell'ASI, l'agenzia spaziale italiana.
Fonte originale: ESA Science