LE PRIME IMMAGINI DI JWST DEL GIGANTE DI GHIACCIO

Nettuno come non l’abbiamo mai visto

Il telescopio spaziale James Webb ci mostra le sue capacità osservative volgendo lo sguardo verso il nostro cortile cosmico. Il 22 luglio scorso ha immortalato il più remoto dei pianeti del Sistema solare, Nettuno, regalandoci la visione più nitida degli anelli di questo peculiare pianeta dai tempi della sonda Voyager 2 della Nasa, e di sette delle sue quattordici lune

     22/09/2022
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Immagine di Nettuno scattata il 12 luglio 2022 dalla Near-Infrared Camera. Mostra gli anelli del pianeta per la prima volta dopo oltre tre decenni. Crediti: Nasa, Esa, Csa e Stsci

Il telescopio spaziale James Webb continua ancora a stupire: stavolta il suo potente occhio placcato in oro ha distolto lo sguardo dall’universo profondo e lo ha rivolto verso il Sistema solare, catturando le sue prime immagini del più remoto dei pianeti che ne fanno parte: Nettuno. I nuovi scatti ottenuti dal più grande e avanzato telescopio mai inviato nello spazio mostrano gli anelli polverosi del gigante di ghiaccio con una nitidezza senza precedenti. Ma non solo, permettono di scorgerne alcuni mai osservati prima d’ora.

Tutto qui? Niente affatto. Oltre agli anelli – leggermente inclinati, dato l’orientamento del suo asse di rotazione rispetto al piano della sua orbita attorno al Sole – le immagini mostrano anche alcune caratteristiche interessanti della sua spessa atmosfera e sette delle quattordici lune del pianeta. Non avevamo una vista così chiara del pianeta dai tempi della sonda Voyager 2 della Nasa, il primo e unico veicolo spaziale a sorvolare il gigante di ghiaccio per poche ore nel 1989, oltre trent’anni fa.

Il dettaglio più sorprendente degli scatti di Webb è la visione chiara degli anelli. Dall’esterno verso l’interno, si distinguono l’anello Adams – il più studiato dei cinque anelli principali del pianeta, così chiamato in onore di John Couch Adams, che predisse indipendentemente da Le Verrier la posizione di Nettuno – l’anello Arago, l’anello Lassel e l’anello Le Verrier. È inoltre distinguibile l’anello Galle, così chiamato in onore di Johann Gottfried Galle, la prima persona a osservare al telescopio Nettuno, nel 1846, a solo un grado dalla posizione calcolata da Le Verrier e Adams.

Nettuno è uno dei due giganti di ghiaccio del Sistema solare esterno, l’altro è Urano. La maggior parte della sua massa (circa l’80 per cento) è data dalla sua atmosfera, costituita principalmente da idrogeno, elio, acqua, metano e ammoniaca, elementi e sostanze chiamati in astrofisica “ghiacci”. Lo strato si estende in profondità fino a raggiungere un piccolo nucleo solido massiccio quanto la Terra. Le immagini di Webb, catturate dalla Near-Infrared Camera (NirCam), mostrano chiaramente le nubi di ghiaccio di metano ad alta quota come prominenti strisce e macchie luminose, che riflettono la luce solare prima che venga assorbita dal metano. Una caratteristica, questa, che altri osservatori, tra cui il telescopio spaziale Hubble e il W.M. Keck Observatory, hanno registrato nel corso degli anni.

Gli anelli di Nettuno immortalati dalla wide-angle camera della sonda Voyager 2 il 26 agosto 1989 da una distanza di 280.000 chilometri. Crediti: Nasa/Jpl

Più tenue ma comunque visibile nell’immagine è una sottile linea luminosa che circonda l’equatore del pianeta, probabilmente la firma della circolazione atmosferica globale che alimenta i venti e le tempeste di Nettuno. Il pianeta è infatti il mondo più ventoso del Sistema solare. Nonostante la sua grande distanza e il basso apporto di energia dal Sole, i venti di Nettuno possono infatti essere tre volte più forti di quelli di Giove e nove volte più forti di quelli della Terra. Questi venti sferzano nuvole di metano ghiacciato in tutto il pianeta a velocità di oltre 2.000 chilometri orari. Questa sottile fascia debolmente luminosa è dovuta al movimento di masse di aria fredde discendenti che si riscaldano all’equatore, brillando alle lunghezze d’onda dell’infrarosso più dei gas circostanti.

Nettuno compie un’orbita completa attorno al Sole ogni 164 anni, ciò significa che un anno sul pianeta dura 59mila giorni terrestri. Proprio a causa di questo lungo moto di rivoluzione, il suo polo nord in questa immagine è appena fuori dal nostro campo di vista. Ciononostante, si riesce a intravede in quell’area una intrigante luminosità.

Al polo sud, invece, è chiaramente visibile una caratteristica peculiare del pianeta: un vortice di forma ovale soprannominato la Grande Macchia Scura. Si tratta di una tempesta già osservata in precedenza, ma qui il James Webb Telescope svela per la prima volta una banda continua di nubi che la circondano.

Webb ha catturato sette delle 14 lune conosciute di Nettuno: Galatea, Naiade, Thalassa, Despina, Proteo, Larissa e Tritone. Tritone domina questo ritratto, visibile come un punto molto luminoso con i caratteristici picchi di diffrazione visti in molte delle immagini di Webb. Crediti: Nasa, Esa, Csa, Stsci

Come anticipato, in una di queste immagini il telescopio ha immortalato anche sette delle quattordici lune conosciute di Nettuno (cliccando sull’immagine accanto a minor ingrandimento, con etichettate tutte le lune in questione, avrete la possibilità di agire su uno slider che potete scorrere a vostro piacimento). A dominare il ritratto è un punto molto luminoso che sfoggia i caratteristici picchi di diffrazione visti in molte altre immagini. È Tritone, la più grande luna di Nettuno, scoperta il 10 ottobre 1846 da William Lassell, appena 17 giorni dopo che Johann Gottfried Galle osservò il pianeta. La luna sbrilluccica poiché riflette in media il 70 per cento della luce solare che la colpisce. La sua luce è di gran lunga superiore a quella di Nettuno perché l’atmosfera del pianeta è oscurata dall’assorbimento del metano alle lunghezze d’onda di Webb, da 0,6 a 5 micron.

Le altre lune visibili sono, da sinistra a destra in senso antiorario: Galatea, Naiade, Talassa, Larissa, Proteo e Despina.

Un altro sguardo di Webb su Tritone e Nettuno è previsto per il prossimo anno. Tenetevi pronti, dunque, a vedere altre strabilianti immagini dei due corpi celesti.