SEGNI DI GHIACCIO FRESCO ANCHE NELL’EMISFERO NORD

Encelado in infrarosso

La più dettagliata mappa globale nell’infrarosso della luna di Saturno Encelado: è quanto ha prodotto un team di astronomi utilizzando l’eredità scientifica costituita dalla mole di dati sulla luna ottenuti dalla sonda Cassini della missione Cassini-Huygens. Le nuove immagini, descritte in un articolo pubblicato sulla rivista Icarus, rivelano tracce di attività geologica anche nell'emisfero settentrionale del satellite naturale

     22/09/2020
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La missione Cassini-Huygens di Nasa, Esa e Asi è ormai terminata da oltre tre anni con quello che è passato alla storia come il Gran Finale di Cassini. Un finale in grande stile per una missione che fa ancora parlare di sé. Il suo orbiter, chiamato ‘Cassini’ in onore dall’astronomo italiano Giovanni Domenico Cassini, ha studiato Saturno e le sue lune dal 2004 al 2017. Dei suoi 162 flyby con un obiettivo, ben 147 li ha effettuati sulla luna ghiacciata Encelado, ottenendo una enorme mole di dati che stanno ancora producendo scienza.

Le immagini a infrarosso della gelida luna di Saturno Encelado. Le aree rossastre indicano ghiaccio fresco che si è depositato di recente sulla superficie. Crediti: Nasa/ Jpl-Caltech / University of Arizona / Lpg / Cnrs / University of Nantes / Space Science Institute

Ne sono una prova le dettagliate immagini che vedete qui sopra: cinque viste a infrarossi a latitudini e longitudini che forniscono nuove informazioni sull’attività geologica del satellite. Si tratta della mappa globale a infrarossi più dettagliata mai prodotta della luna saturniana, rielaborata anche in una versione 3D  interattiva.

A realizzarle è stato un team di astronomi guidati dalla ricercatrice Rozenn Robidel, utilizzando i dati raccolti da due strumenti – Vims e Iss – durante i 13 anni di esplorazione del sistema di Saturno da parte della sonda Cassini.

Vims (Visible and Infrared Mapping Spectrometer ) era uno dei 13 strumenti a bordo di Cassini. Uno spettrometro realizzato con un forte contributo italiano (Angioletta Coradini è stata responsabile del canale Vims-V e team member dello strumento), capace di raccogliere la luce riflessa dai corpi celesti nella banda elettromagnetica del visibile e dell’infrarosso. Combinando i suoi dati con le immagini  acquisite dall’Imaging Science Subsystem (Iss), un altro degli strumenti in dotazione dell’orbiter, sono venuta fuori queste dettagliate immagini, descritte in un articolo pubblicato di recente sulla rivista Icarus.

La superficie di Encelado è composta quasi interamente da ghiaccio d’acqua puro. Al di sotto c’è un oceano d’acqua allo stato liquido, agitato di tanto in tanto da un’attività geologica che si manifesta al polo sud sotto forma di getti idrotermali: sbuffi che risalgono fin sulla superficie sgorgando attraverso fessure che ricordano le striature della tigre.

E la prima cosa che si nota osservando il polo sud, nell’ultima delle cinque immagini, è un segnale infrarosso proprio lì dove si trovano queste “tiger stripes”, letteralmente “strisce di tigre”, i crateri attraverso i quali si manifesta il fenomeno, scoperto dallo stesso orbiter Cassini, del criovulcanesimo: getti simili a geyser che emettono vapore acqueo e particelle di ghiaccio dall’ oceano di acqua liquida sotto la crosta ghiacciata della luna. La nuova mappa mostra come i segnali infrarossi siano chiaramente correlati con l’attività geologica, indicando nello specifico la presenza di ghiaccio fresco giunto di recente in superficie. Fin qui nulla di nuovo.

La sorpresa arriva però guardando la parte opposta, nell’emisfero Nord, a 90 gradi di longitudine ovest (la prima immagine in alto a sinistra): sebbene più deboli, segnali nell’infrarosso compaiono anche lì. Secondo i ricercatori, si tratta di aree con attività geologica collegata a una sorgente endogena.  Ciò significa che, come il polo Sud, anche l’emisfero settentrionale è ricoperto di ghiaccio fresco, frutto di una attività geologica “recente” del satellite. Un’attività geologica che i ricercatori ipotizzano possa essere dovuta sia a getti idrotermali che a movimenti più graduali di ghiaccio d’acqua dall’oceano sottostante verso la superficie attraverso fratture nella crosta.

«L’infrarosso ci mostra che la superficie del polo sud è giovane, il che non è una sorpresa: sapevamo dei getti che espellono materiale ghiacciato in quel punto», dice Gabriel Tobie dell’Università di Nantes, in Francia, coautore della pubblicazione. «Ora, grazie a questi occhi a infrarossi, si può tornare indietro nel tempo e dire che anche una grande regione dell’emisfero settentrionale appare giovane. Una regione che probabilmente era attiva non molto tempo fa, su scala temporale geologica».

In futuro gli scienziati intendono applicare la loro tecnica ad altre lune ghiacciate per confrontarle con Encelado. Una simile mappatura nell’infrarosso potrebbe rilevare recenti attività geologiche sulle lune gioviane oggetto delle due missioni con le missioni missioni Juice ed Europa Clipper, rispettivamente Europa e Ganimede.

Per saperne di più:

 

Guarda il breve filmato “Enceladus in the Infrared” sul canale YouTube del Jet Propulsion Laboratory: