I terribili venti di Giove

MISURATE PER LA PRIMA VOLTA LE POTENTI CORRENTI STRATOSFERICHE DEL PIANETA GIGANTE

Representation of stratospheric winds near Jupiter’s south pole

Grazie all’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma), un gruppo di astronomi è riuscito a misurare la velocità del vento nella stratosfera gioviana, cioè quella regione posta tra le nubi che normalmente osserviamo e le aurore polari. Nell’analisi sono stati anche considerati i dati raccolti nel corso delle collisioni con i 21 frammenti della cometa Shoemaker-Levy 9, precipitati su Giove nel luglio 1994.

Che tale regione atmosferica fosse interessata da fortissimi venti, gli studiosi lo avevano intuito osservando il movimento delle luci aurorali, manifestazioni dovute all’interazione del campo magnetico gioviano con particelle cariche trasportate dal vento solare; ciononostante, non erano stati in grado di determinarne la velocità e le caratteristiche strutturali. Un compito difficile, poiché in tale regione non si riporta la presenza di nuvole. Si è dovuto quindi trovare altre vie e sono state provvidenziali le osservazioni risalenti a più di 25 anni fa, prendendo in esame le nuvole molecolari prodotte negli impatti e trasportate dai venti stratosferici.

IRAC image of Comet Shoemaker-Levy 9 impacting Jupiter in July 1994.

La figura, ottenuta con il telescopio Mpg/Eso da 2,2 m con lo strumento Irac, mostra la sequenza dei siti d’impatto della cometa Shoemaker-Levy 9 nel luglio del 1994.

Il gruppo di ricercatori, guidato da Thibault Cavalié del Laboratoire d’Astrophysique di Bordeaux in Francia, ha usato come tracciante l’acido cianidrico per misurare direttamente i sottili flussi d’aria gioviani, assimilabili alle correnti a getto nell’atmosfera terrestre, però in formato gigante.  Le correnti a getto gioviane sono presenti nella zona polare, alla base dell’anello aurorale, e si comportano come un vortice gigantesco in cui sono state registrate velocità di circa 1450 km orari. Velocità sono più che doppie di quelle misurate nella Grande Macchia Rossa e più del triplo dei venti più intensi registrati sulla Terra.

Tutto ciò rappresenta una sorpresa, poiché precedenti studi indicavano la possibile presenza di forti venti ad altezze maggiori e pressoché nulle nella stratosfera, mentre i dati di Alma hanno dimostrato il contrario.

Per la tracciatura delle molecole di acido cianidrico, il gruppo di astronomi ha impiegato 42 delle 66 antenne appartenenti al complesso di Alma. Con esse è stato misurato con grande precisione lo spostamento Doppler mostrato dal segnale radio, rivelato come una piccola variazione di frequenza nella radiazione prodotta dalle molecole. Analizzando tali dati si è potuta calcolare la velocità e confrontarla con quella dedotta nel corso degli impatti.

Insieme alla zona polare, sono state altresì analizzate le regioni equatoriali del pianeta, dove è stata misurata per la prima volta la velocità delle nubi sommitali, pari in media a 600 km/h.

Per conseguire questi importanti risultati scientifici sono bastati meno di 30 minuti, grazie alla grandissima qualità dei dati raccolti da Alma.

In figura, immagini amatoriali degli eventi occorsi nel 1994 che coinvolsero l’intera comunità astronomica. La sequenza è stata ottenuta nel 2014, digitalizzando vecchie riprese video analogico eseguite per uso televisivo dopo aver collegata la videocamera a un telescopio Cassegrain da 25 cm (Giuseppe Donatiello).

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