Le particelle di ghiaccio sono attori chiave nel panorama in continua evoluzione di Saturno, secondo un nuovo studio condotto da un professore dell'Università del Colorado a Boulder che utilizza uno strumento sulla navicella spaziale Cassini-Huygens ora sul pianeta inanellato.
Larry Esposito del Laboratory for Atmospher and Space Physics ha detto che i dati dello spettrometro per imaging a raggi ultravioletti, o UVIS, indicano che gran parte del sistema di Saturno è pieno di ghiaccio, così come gli atomi derivati dall'acqua. Esposito è il principale investigatore per lo strumento UVIS da 12,5 milioni di dollari a bordo dell'imbarcazione.
Esposito afferma che gli atomi di idrogeno e ossigeno sono ampiamente distribuiti nel sistema planetario, che si estende per milioni di miglia verso l'esterno da Saturno. I ricercatori di Cassini stanno osservando grandi fluttuazioni nella quantità di ossigeno nel sistema di Saturno, ha detto.
"Una possibile spiegazione della fluttuazione dell'ossigeno è che piccole lune ghiacciate e invisibili si sono scontrate con l'anello E di Saturno", ha detto Esposito. "Le collisioni potrebbero aver prodotto piccoli granelli di ghiaccio, che hanno prodotto atomi di ossigeno quando colpiti da particelle energiche e cariche nella magnetosfera di Saturno. UVIS è in grado di identificare questi atomi luminosi. "
Un articolo sull'argomento scritto da Esposito e colleghi appare nel numero del 16 dicembre di Science Express, la versione online della rivista Science. Esposito presenterà anche una presentazione dei nuovi risultati della missione Cassini-Huygens al Fall Meeting della American Geophysical Union, che si terrà questa settimana fino a venerdì a San Francisco.
Le particelle di anello di Saturno potrebbero essersi formate originariamente dal ghiaccio puro, ha detto Esposito. Ma da allora sono stati sottoposti a continui bombardamenti da parte dei meteoriti, che hanno contaminato il ghiaccio e causato l'oscuramento degli anelli.
Nel tempo, l'incessante bombardamento del meteorite ha probabilmente diffuso il materiale sporco derivante dalle collisioni ampiamente tra le particelle dell'anello, ha detto. Ma invece di anelli uniformemente scuri, lo strumento UVIS sta registrando "variazioni radiali" che mostrano bande più chiare e più scure nei singoli anelli.
"Le prove indicano che negli ultimi 10 milioni a 100 milioni di anni, probabilmente è stato aggiunto materiale fresco al sistema ad anello", ha detto. Il team di ricerca ha proposto che tali "eventi di rinnovo" derivino dalla frammentazione di piccole lune, ciascuna probabilmente larga circa 20 chilometri (12 miglia).
"Gli interni dei minuscoli moonlets, che sono stati protetti dalla contaminazione dalle continue collisioni tra loro, sono la fonte di ghiaccio d'acqua più puro", ha detto. "Sia la fluttuazione dell'ossigeno che la variazione spettrale negli anelli di Saturno supportano un modello di storia degli anelli in cui le piccole lune vengono continuamente distrutte per produrre nuovi anelli".
I granelli di ghiaccio rilasciati dalle continue collisioni di moonlet sono bagnati dalla cintura di radiazione di Saturno, liberando gli atomi di ossigeno che sono visti dall'UVIS nell'ultravioletto mentre riflettono la luce solare nell'immensa nuvola che circonda Saturno, ha detto Esposito.
Altri autori del paper di Science Express includono Joshua Colwell di LASP, Kristopher Larsen, William McClintock e Ian Stewart. Anche i ricercatori dell'Università della California del Sud, del Jet Propulsion Laboratory della NASA, della Central Arizona University, del California Institute of Technology e del Max Planck Institute e della Stuttgart University in Germania hanno anche scritto il documento.
Lanciato nel 1997, l'astronave Cassini-Huygens ha raggiunto l'orbita di Saturno il 30 giugno. Durante il tour di quattro anni del veicolo spaziale sul sistema di Saturno, il team UVIS continuerà a seguire le interazioni dinamiche degli anelli, delle lune e delle fasce radianti del pianeta, ha affermato Esposito.
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, in California, gestisce la missione Cassini-Huygens per la direzione della missione scientifica della NASA a Washington, DC.
Fonte originale: Comunicato stampa UCB
