Spazio

Tre facce di Giove

Giove, il gigante gassoso del Sistema Solare, sotto osservazione e fotografato a diverse lunghezze d'onda, mostra dettagli inediti e affascinanti.

Nuove fotografie di Giove, realizzate a diverse lunghezze d'onda dal telescopio Gemini North (Hawaii) e dal telescopio spaziale Hubble, mostrano il gigante gassoso come mai prima, nell'infrarosso, nel visibile e nell'ultravioletto. Queste fotografie mettono in evidenza dettagli di caratteristiche ben note dell'atmosfera gioviana, come la Grande Macchia Rossa, fino a strutture molto più labili, come alcuni giganteschi cicloni e le super-tempeste.
 
Le immagini nel visibile e nell'ultravioletto sono state catturate dalla Wide Field Camera 3 di Hubble, mentre l'immagine a infrarossi proviene dallo strumento Near-InfraRed Imager (NIRI ) del Gemini North. Tutte le osservazioni sono state effettuate simultaneamente, alle 15:41 ora universale del medesimo giorno, l'11 gennaio del 2017. L'osservazione di pianeti e altri oggetti astronomici da più posizioni, a diverse lunghezze d'onda della luce e nel medesimo istante, consente agli scienziati di raccogliere informazioni altrimenti non disponibili.

Tre fotografie di Giove riprese l'11 gennaio 2017 alle 15:41 dal telescopio Gemini North (a sinistra, nell'infrarosso) e dal telescopio spaziale Hubble (nel visibile e nell'ultravioletto, al centro e a destra).
Tre fotografie di Giove riprese l'11 gennaio 2017 alle 15:41 dal telescopio Gemini North (a sinistra, nell'infrarosso) e dal telescopio spaziale Hubble (nel visibile e nell'ultravioletto, al centro e a destra). © International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/NASA/ESA, M.H. Wong and I. de Pater (UC Berkeley) et al.

Luce diversa, oggetti differenti. Nel caso di Giove, ad esempio, il pianeta ha un aspetto molto diverso nelle tre osservazioni. La Grande Macchia Rossa - il famoso sistema di tempesta, persistente da almeno 350 anni, oggi ancora abbastanza grande da inghiottire l'intera Terra - è una caratteristica prominente delle immagini nel visibile e nell'ultravioletto, ma è quasi invisibile alle lunghezze d'onda dell'infrarosso, che permette di studiare altre caratteristiche.
 
Le bande di nubi controrotanti di Giove, al contrario, sono chiaramente visibili in tutte e tre le lunghezze d'onda. L'osservazione della Grande Macchia Rossa a più lunghezze d'onda produce altre sorprese: la regione scura nell'immagine a infrarossi è più grande del corrispondente ovale rosso nell'immagine visibile. Questa discrepanza si verifica perché le osservazioni a infrarossi mostrano aree coperte da spesse nuvole (fredde, quindi scure), mentre le osservazioni nel visibile e nell'ultravioletto mostrano le posizioni dei cromofori (particolari atomi in grado di conferire colorazione ad una sostanza), le particelle che conferiscono alla Grande Macchia Rossa la sua tonalità distintiva assorbendo la luce blu e ultravioletta e riflettendo la rossa.

La Grande Macchia Rossa non è l'unico sistema di tempesta visibile in queste immagini. La regione soprannominata Red Spot Jr. appare sia nelle osservazioni visibili che in quelle ultraviolette. Questa tempesta - che nelle foto del 2017 appare in basso a destra della sua controparte più grande - si è formata dalla fusione di tre tempeste di dimensioni simili nel 2000. Nell'immagine a lunghezza d'onda visibile ha un bordo esterno rossastro, chiaramente definito, con un centro bianco; nell'infrarosso, invece, Red Spot Jr. è invisibile, persa nella fascia più ampia di nuvole più fredde, che appaiono perciò scure. Come la Grande Macchia Rossa, anche junior è colorata da cromofori che assorbono la radiazione solare sia nell'ultravioletto sia nel blu, conferendogli un colore rosso nelle osservazioni visibili e un aspetto scuro alle lunghezze d'onda ultraviolette.
 
Un fenomeno atmosferico che si manifesta in modo prominente alle lunghezze d'onda dell'infrarosso è una striscia luminosa nell'emisfero settentrionale di Giove. Questa caratteristica - un vortice ciclonico o forse una serie di vortici - si estende per 72.000 chilometri in direzione est-ovest. A lunghezze d'onda visibili il ciclone appare marrone scuro e alle lunghezze d'onda ultraviolette è appena visibile sotto uno strato di foschia stratosferica, che diventa sempre più scuro verso il polo nord.

18 maggio 2021 Luigi Bignami
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