Nuove informazioni sul mistero della presenza d’acqua su Giove dalla sonda spaziale Juno

La regione equatoriale del pianeta Giove
Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Astronomy” riporta uno studio sull’abbondanza d’acqua nell’atmosfera e in particolare nella regione equatoriale del pianeta Giove. Il team della missione Juno della NASA ha usato dati raccolti dalla sonda spaziale, che da circa tre anni e mezzo sta orbitando attorno al gigante gassoso. La conclusione è che l’acqua costituisce circa lo 0,25% delle molecole nell’atmosfera di Giove, circa tre volte quelle presenti nell’atmosfera solare stimata attraverso la presenza dei suoi componenti. Si tratta di un risultato che indica un’abbondanda molto superiore a quella misurata nel 1995 dalla sonda spaziale Galileo.

La sonda spaziale Juno è entrata nell’orbita del pianeta Giove il 4 luglio 2016 con lo scopo di dare risposte alle tante domande ancora esistenti su questo gigante gassoso. Tra queste c’è la domanda relativa alla quantità d’acqua presente nella sua atmosfera, che sarebbe utile per capire meglio i suoi processi di formazione e per ottenere risposte anche su certi fenomeni in atto su Giove come i flussi ventosi e la sua struttura interna.

Spesse nuvole bianche nella zona equatoriale di Giove

L’immagine in alto (NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill) mostra la regione equatoriale del pianeta Giove fotografata il 1 settembre 2017 dalla JunoCam della sonda spaziale Juno. I poli di Giove non sono visibili e scorrono da sinistra a destra. L’immagine laterale (NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill) mostra spesse nuvole bianche nella zona equatoriale di Giove catturate dalla JunoCam il 16 dicembre 2017.

Uno dei problemi nella stima della quantità d’acqua nell’atmosfera di Giove arriva dalla misurazione effettuata dalla sonda spaziale Galileo alla fine della sua missione. Nel corso della sua discesa nell’atmosfera del pianeta, avvenuta nel dicembre 1995, essa ha inviato dati fino a una profondità di circa 120 chilometri che indicano che l’acqua è davvero scarsa, addirittura dieci volte meno del previsto. Quella quantità sembra aumentare con la profondità con un’apparente contraddizione dei modelli teorici. Combinando i dati di Galileo con osservazioni agli infrarossi condotte all’epoca con un telescopio al suolo, i risultati suggeriscono che la sonda possa aver raccolto i suoi dati in un’area più secca e calda del normale.

La variabilità della presenza d’acqua nell’atmosfera di Giove rimane un elemento enigmatico e per cercare di capirla il team della missione Juno ha usato i dati raccolti grazie allo strumento MWR (Microwave Radiometer), il quale usa sei antenne per misurare la temperatura atmosferica a profondità multiple simulteaneamente. MWR sfrutta il fatto che l’acqua assorbe certe lunghezze d’onda delle microonde, quelle usate nei forni, come anche l’ammoniaca. I dati usati sono stati raccolti da Juno durante i suoi primi 8 passaggi ravvicinati a Giove, raggiungendo con MWR profondità maggiori di Galileo arrivando fino a circa 150 chilometri.

I ricercatori si sono concentrati sulla regione equatoriale del pianeta Giove, dove l’atmosfera sembra ben miscelata, anche in profondità, rispetto ad altre regioni. Si tratta di una regione unica, perciò sarà necessario confrontare i risultati ottenuti con quelli relativi ad altre regioni. L’indicazione che l’acqua costituisce lo 0,25% delle molecole presenti nell’atmosfera di Giove potrebbe non essere confermata in altre regioni.

L’orbita della sonda spaziale Juno viene modificata per cercare di ottenere passaggi sopra tutta la superficie di Giove e ora l’emisfero settentrionale del pianeta è quello meglio coperto. Il 17 febbraio è stato condotto il 24° volo ravvicinato perciò i membri del team della missione avranno nuovi dati da analizzare anche per quanto riguarda la presenza d’acqua. Avvicinandosi al polo nord, l’influenza dei cicloni polari aumenta, un altro fattore da tenere presente nelle ricerche su un pianeta che continua a rivelare nuove informazioni.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *