Titano si allontana da Saturno di 11 cm l’anno

La luna saturniana Titano ha un posto speciale nel Sistema Solare. È più grande di Mercurio ed è l’unica luna a possedere una densa atmosfera in cui è attivo un ciclo di tipo idrologico basato sugli idrocarburi, principalmente metano ed etano, che scorrono in fiumi e formano vasti mari. Si pensa che sotto lo strato superficiale ci sia una spessa crosta di ghiaccio d’acqua che a sua volta sovrasta uno spesso oceano di acqua liquida, potenziale habitat per una biologia autoctona.

Dopo decenni di misurazioni, si è scoperto che Titano si stia allontanando da Saturno, da cui dista in media 1,2 milioni di km, a una velocità di 11 cm l’anno, suggerendo che questa grande luna si sia formata in una regione molto più vicina al pianeta. Questo risultato è una novità poiché si pensava che Titano, così come altre grandi lune del Sistema Solare, si fosse formato circa alla stessa distanza in cui si trova adesso. L’evoluzione del sistema è stata quindi più dinamica di quanto si credesse.

La scoperta di tale migrazione accomuna Titano alla nostra Luna, che sappiamo allontanarsi, di circa 3,8 cm l’anno, come conseguenza delle interazioni mareali con la Terra. La propaggine mareale terrestre rivolta verso la Luna la precede ed esercita a sua volta un’attrazione sul nostro satellite. La forza di attrazione che esercita sulla Luna (rimasta indietro a causa della sua minore velocità di rivoluzione intorno alla Terra) tende a “rimorchiare” il satellite, comportando un piccolo aumento della sua velocità orbitale. Siccome a velocità maggiore corrisponde un’orbita maggiore, quella della Luna aumenta di ampiezza, allargandosi progressivamente. Si stima che comunque la Luna resterà legata alla Terra ancora per miliardi anni.

Anche Titano si comporta con Saturno in modo simile, ma gli effetti delle sue maree erano ritenuti minori. La stima è stata corretta dalle misure eseguite da due distinti gruppi di ricercatori, che hanno impiegato tecniche diverse. Un gruppo ha eseguito misure astrometriche, calcolando la posizione di Titano rispetto alle stelle di sfondo nelle immagini prese dalla sonda Cassini. L’altro gruppo ha misurato la velocità della sonda sotto l’influenza gravitazionale di Titano, attingendo i dati dalla telemetria.

I dati ricavati dai due gruppi sono stati messi a confronto e sono in pieno accordo. Questi nuovi dati sono anche in accordo con una teoria proposta nel 2016 che prevede una velocità di migrazione di Titano più alta. Secondo tale teoria, Titano “schiaccerebbe” con la propria gravità il pianeta, facendolo oscillare a una particolare frequenza. Se questo avviene con il giusto tempismo, l’effetto tende a rinforzarsi. Questo processo di forzatura delle maree è chiamato “blocco della risonanza”. Tale oscillazione dissiperebbe energia, portando Titano a migrare verso l’esterno a una velocità maggiore del previsto.

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