Grazie ai dati inviati dalla sonda Cassini, gli astronomi sono riusciti finalmente a risolvere un vecchio mistero: il calcolo della durata del giorno su Saturno.
Non è stata certamente un impresa facile per il team di scienziati che ha lavorato per arrivare finalmente alla soluzione finale di questo calcolo, forse potrà suonare strana l’idea che non si conoscano ancora con precisione alcuni parametri fondamentali di alcuni pianeti del Sistema solare. Ma un esempio è dato proprio dal calcolo della durata del giorno di Saturno. Grazie ai dati forniti della sonda spaziale Cassini della Nasa e dell’ESA, sono finalmente riusciti a trovare una risposta al quesito (Astrophysical Journal).
Su Saturno, adesso è confermato, il giorno dura: 10 ore, 33 minuti e 38 secondi. Perchè questa impresa è stata così difficoltosa? Misurare il tempo impiegato per compiere una rotazione attorno all’asse, nel caso di un pianeta gassoso come Saturno, non è cosa semplice: questo perché a differenza di altri pianeti, manca una superficie solida sulla quale individuare dei punti di riferimento da seguire durante la rotazione. Gli astronomi allora hanno pensato di risolvere il problema utilizzando gli anelli del pianeta. La strada è risultata molto complessa, ma alla fine il risultato è arrivato in modo eccellente.
Christopher Mankovich, astrofisico presso l’Università della California Santa Cruz (Ucsc), ha utilizzato i pattern ondulatori che si osservano all’interno degli anelli, ossia le vibrazioni generate su di essi dal pianeta stesso.
Come ha infatti spiegato lo scienziato, il cuore di Saturno “vibra” a frequenze che causano variazioni nel suo campo gravitazionale e così gli anelli, di conseguenza risentono di tali cambiamenti. Il lavoro del team guidato da Mankovich è risultato molto complesso, perché si è dovuto prima sviluppare un modello che descrivesse la struttura interna di Saturno e che desse un quadro corretto delle onde rilevate negli anelli.
Ma una volta ottenuto il modello, questi ha permesso di risalire alla velocità di rotazione del pianeta con estrema precisione. Il nuovo valore risulta di alcuni minuti più basso rispetto alle precedenti stime del 1981, che si basavano su segnali radio provenienti dalla sonda Voyager della Nasa e che avevano fissato in 10 ore, 39 minuti e 23 secondi la durata del giorno, dati acquisiti dal campo magnetico.
L’uso del campo magnetico viene utilizzato per misurare la durata del giorno di un pianeta gassoso, perché solitamente, l’asse del campo magnetico e quello di rotazione sono diversi, ed è proprio da questo disallineamento che con operazioni complesse, è possibile risalire alla velocità di rotazione del pianeta in esame: nel caso di Saturno, per le caratteristiche del suo campo magnetico, questo calcolo risulta particolarmente difficile e soprattutto non accurato.
Da qui l’idea di sfruttare gli anelli, alla quale si pensava già nel 1982, ma alla quale non fu possibile dare un seguito perché, all’epoca, i dati disposizione erano insufficienti: ora, grazie alle misurazioni realizzate dalla sonda Cassini, i dati necessari per il calcolo sono abbondanti e precisi e il mistero è stato finalmente svelato.
