L’ATMOSFERA DI TITANO AL SETACCIO DI ALMA

Quel gas sulle ventitré

In nemmeno tre minuti di osservazione, le antenne del telescopio dell'ESO ricostruiscono la mappa della concentrazione di due molecole organiche nell'atmosfera della maggiore delle lune di Saturno. Mappa che, ad alta quota, mostra un'inattesa distribuzione di questi composti chimici

Le mappe delle concentrazioni di isocianuro di idrogeno a sinistra) osservazioni di ALMA mostrano nella alta atmosfera di Titano concentrazioni di

Le mappe delle concentrazioni di isocianuro di idrogeno (a sinistra) e di cianoacetilene (a destra) prodotte da ALMA mostrano come queste molecole si distribuiscano, nell’alta atmosfera di Titano, in regioni piuttosto distanti dai poli, in direzione della zona del crepuscolo (dusk side) e dell’alba (dusk side). Crediti : NRAO/AUI/NSF

E’ stato progettato per raccogliere i più deboli segnali provenienti dallo spazio profondo, ma questa volta le sue antenne sono state puntate verso Titano, la luna principale di Saturno, per studiare la sua atmosfera. Un’osservazione che ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array),il telescopio dell’ESO che scruta il cielo dall’altopiano di Atacama in Cile, ha completato in meno di tre minuti. Praticamente un colpo d’occhio, ma che ha restituito agli scienziati un’accurata mappa nella banda millimetrica della distribuzione di isocianuro di idrogeno (HNC) e cianoacetilene (HC3N) – due molecole organiche – nel gas che avvolge Titano.

E le sorprese che emergono dalla sua analisi non mancano di certo. Mentre a bassa quota queste sostanze si trovano confinate in prossimità dei poli, confermando le precedenti osservazioni della sonda Cassini della NASA, via via che si sale,  tendono a concentrarsi in zone diverse, spostate più ad est e ad ovest rispetto ai poli. Un comportamento che spiazza gli scienziati: per  Martin Cordiner, il ricercatore del Goddard Space Flight Center della NASA che ha guidato lo studio, pubblicato sul sito web della rivista The Astrophysical Journal Letters «Questa è una scoperta inaspettata e potenzialmente rivoluzionaria. Queste elongazioni rispetto all’asse nord-sud non erano mai state osservate prima nei gas che compongono l’atmosfera di Titano».

Il difficile per gli scienziati è ora spiegare il perché di questa anomala distribuzione. Sappiamo che nell’atmosfera di Titano, a quote intermedie, spirano forti venti  in direzione est-ovest che avrebbero tutte le proprietà per mescolare in modo efficiente il gas. Ma evidentemente c’è qualche aspetto che ancora ci sfugge.

I ricercatori stanno vagliando alcune possibili spiegazioni a questo fenomeno: effetti di natura termica, caratteristiche della circolazione atmosferica di Titano ancora sconosciute o l’influenza del potente campo magnetico di Saturno, che si estende abbastanza lontano da avvolgere la luna. Solo nuove osservazioni potranno però aiutarci a conoscere meglio il comportamento dell’atmosfera di Titano e, quindi, risolvere l’enigma di quell’anomala distribuzione dei gas.

Per saperne di più:

l’articolo ALMA measurements of the HNC and HC3N distributions in Titan’s atmosphere di M. A. Cordiner et al. pubblicato online sul sito della rivista The Astrophysical Journal Letters