Saturno e Titano: luna gigante avvolta nel mistero

Nel mito romano il dio Saturno mangiava i propri figli. Basandosi su modelli astronomici, il pianeta che porta il suo nome, avrebbe dovuto fare lo stesso con molti dei suoi satelliti, tra cui la luna gigante Titano. Una nuova ricerca rivela una zona di sicurezza creata dal gradiente di temperatura e dal gas che circondava un Saturno ancora in formazione, che ha aiutato i suoi “figli” ad evitare questo terribile destino. I pianeti giganti sono circondati da gas e polveri dal quale pian piano nascono alcune delle loro lune. I tentativi di ricostruire virtualmente il processo portano alla formazione di diversi satelliti (come in Giove le cui interazioni gravitazionali poi si stabilizzano) o a lune più piccole come con Urano. Si pensa che Tritone, la grande luna di Nettuno, sia un oggetto catturato nella cintura di Kuiper, quindi non nato con il pianeta. Saturno e Titano al contrario mostrano un’anomalia inspiegabile.

Saturno e Titano: studi dal Giappone

Il dott. Masahiro Ogihara, del National Astronomical Observatory of Japan, ritiene di aver trovato la risposta. Risiederebbe nel gradiente di temperatura che si genera intorno a un gigante gassoso neonato, con il gas più caldo più vicino al pianeta. In un articolo su Astronomy and Astrophysics, Ogihara e il dottor Yuri Fujii dell’Università di Nagoya, mostrano come questo gas più caldo fornisca una spinta esterna sulle lune in orbita oltre una certa distanza. Senza tale repulsione avverrebbe il decadimento orbitale a causa  dall’attrito generato dal materiale vagante. Questo fornisce una prima spiegazione di come una luna come Titano possa evitare questa spirale di morte nel suo pianeta.

 Il dott. Ogihara ha dichiarato:

Sarebbe difficile sapere se Titano abbia effettivamente sperimentato questo processo. Il nostro scenario potrebbe essere verificato attraverso la ricerca di satelliti attorno ai pianeti extrasolari. Se si troveranno molti sistemi con una singola esoluna, spiegare i meccanismi di formazione di tali sistemi diventerà sicuramente un gran problema.

Osservazioni dello spazio profondo

D’altra parte, se i sistemi simili a Saturno si rivelano rari, potremmo aver bisogno di un’altra spiegazione che sostenga la sopravvivenza dell’unica luna nota con un’atmosfera così densa. La scoperta coincide con un altro lavoro che rivela un sistema simile a Saturno che potrebbe essere comune là fuori. I pianeti “zucchero filato“, le cui densità sono ritenute molto inferiori a qualsiasi altra cosa nel nostro sistema solare e che potrebbero sfoggiare anelli simili a Saturno. Conosciuti anche come pianeti super-puff, questa categoria è stata proposta per spiegare oggetti che bloccano molta luce quando passano davanti loro stella genitoriale, suggerendo che siano molto grandi ma con un’influenza gravitazionale piuttosto piccola.

Impressione artistica di ciò che potrebbe accadere quando i cosiddetti pianeti “zucchero filato” bloccano la luce della loro stella. Robin Dienel e per gentile concessione del Carnegie Institution for Science

Sulla rivista Astronomical Journal, il dott. Anthony Piro del Carnegie Institute ha proposto qualcosa di diverso:

Abbiamo iniziato a pensare se questi pianeti non fossero affatto ariosi come ci apparivano. E se questi pianeti super-puff sembrano così grandi perché in realtà sono circondati da anelli?

Il dott. Piro e i suoi colleghi hanno concluso che alcuni pianeti super-puff trovati da Keplero potrebbero in realtà avere enormi sistemi ad anello. Tuttavia, poiché tutti questi mondi orbitano vicino alle loro stelle, gli anelli dovrebbero essere costituiti interamente da granelli di roccia, mentre quelli Saturno sono principalmente fatti di ghiaccio. La ricerca di giganti gassosi attorno ad altre stelle si concentra di solito su pianeti simili a Giove o Nettuno, ma in molti casi sembra che Saturno sia il nostro modello più utile. Mi raccomando tenente il vostro telescopio puntato sulla nostra sezione scientifica per tante altre notizie interessanti!