lunedì 18 marzo 2013

Le Fontane Di Encelado E Le Altre Lune Di Saturno

Diamo uno sguardo alle fontane di Encelado e alle altre Lune di Saturno, ragazzi di 3°B.

Dopo Pasqua, inizieremo lo studio dell'Astronomia finalmente, così ho pensato di fornirvi del materiale utile per approfondimenti e per suscitare la vostra curiosità.

Ammirate questa bellissima immagine del NASA/JPL/Space Science Institute. Cliccare qui per vederla in grande.


Si tratta di Encelado, una delle lune di Saturno, turbolento satellite dalla cui superficie, al suo polo sud, si sprigionano potenti getti di acqua ghiacciata.

Recenti immagini, ottenute dalla sonda Cassini, di Encelado retroilluminato dal sole mostrano le "fontane", come sorgenti del getto di materiale fine che domina la regione polare sud. L'immagine è stata scattata guardando più o meno alle fratture "tiger stripe", osservate nelle immagini precedenti di Encelado. Essa mostra pennacchi discreti di una varietà di dimensioni sopra il lembo del satellite.
L'immagine notevolmente migliorata e colorata mostra l'enorme estensione della più debole (in scala ingrandita) componente del pennacchio.
Gli scienziati ritengono che i getti siano geyser in eruzione da serbatoi di acqua liquida in pressione sotto la superficie, al di sopra di 273 gradi Kelvin (0 gradi Celsius).





La foto sopra (fonte: NASA/JPL/SSI), è stata presa da una distanza di circa 14.000 chilometri da Encelado. Nell'immagine composita, si possono osservare oltre 30 getti di acqua ghiacciata, provenienti da fratture presenti sulla superficie del satellite. Tali getti sono generati da potentissime azioni mareali dovute all'enorme attrazione gravitazionale di Saturno. Le immagini mostrate sono oggetto di studio e di accurata indagine da parte degli scienziati allo scopo di determinare, con attendibile precisione, la quantità di acqua che si trova sotto la superficie di Encelado.


I potenti getti di Encelado, provenienti dal polo sud del satellite forniscono, al suo pianeta Saturno, circa 250 kg di vapor d’acqua al secondo: le molecole di H2O arrivano ad avvolgere il pianeta in un “toro”(una specie di grossa ciambella), di raggio circa 10 volte superiore a quello di Saturno.

La bellissima immagine seguente, catturata dalla sonda Cassini nel 2010, offre una suggestiva prospettiva dei pennacchi di acqua ghiacciata, provenienti dalle fratture della superficie di Encelado.



Il processo, prima descritto, non ha eguali, per quanto ne sappiamo, nel nostro Sistema solare. Nessun altro satellite, infatti, sembra avere un’azione diretta sulla composizione chimica del proprio pianeta
La scoperta di questo "rifornimento idrico" da parte di Saturno, a spese di Encelado, si è avuta nel 2011 grazie alle osservazioni del telescopio spaziale Herschel dell’ESA. Gli scienziati hanno così potuto dissolvere un mistero vecchio di 14 anni, ovvero da quando ISO (Infrared Space Observatory), un altro telescopio spaziale ESA, aveva rilevato la presenza di acqua nella parte alta dell’atmosfera di Saturno, senza però riuscire a spiegarne l’origine.


In particolare, grazie  all'analisi della sonda Cassini e del suo strumento di bordo Cosmic Dust Analyser (CDA), gli scienziati hanno accertato che, all'origine dei getti di Encelado, deve esserci  una vasta sorgente di acqua salata allo stato liquido (e non semplicemente del ghiaccio d’acqua in evaporazione) sotto la superficie ghiacciata della luna di Saturno. L'analisi ha appurato, infatti, che nei getti è presente un’alta abbondanza di sodio e potassio, a conferma della loro provenienza da un possibile oceano di acqua salata.
Questa situazione, analoga a quella su Europa, una delle principali lune di Giove, potrebbe rendere Encelado un ulteriore satellite del Sistema solare su cui andare a cercare la presenza di forme di vita elementari.

Di seguito un possibile schema per il criovulcanismo di Encelado (Immagine da Wikipedia).



Sorprendente Encelado, vero ragazzi? Qualche ulteriore informazione!
E' stato scoperto il 28 agosto 1789 da William Herschel ed è il sesto satellite naturale di Saturno in ordine di grandezza.  Ha una rotazione sincrona con il periodo orbitale, mantenendo la stessa faccia puntata sempre verso Saturno.

Della sua interazione con l'anello E del pianeta madre, abbiamo parlato diffusamente sopra. L'anello E è il più esterno ed esteso tra gli anelli di Saturno. Costituito da materiali microscopici, composti da polvere e ghiaccio, è alquanto instabile, per questo dovrebbe essere costantemente rifornito di particelle. Encelado, come confermato dalla Sonda Cassini, sembra essere la fonte principale delle particelle dell'anello. 

Nella seguente bellissima immagine (fonte: pagina della missione Cassini), si può ammirare Saturno con oltre la metà delle sue lune, sino ad oggi scoperte.



I satelliti scoperti sono 62 e 53 di essi hanno un nome ufficiale.


In ordine alfabetico, sono:

Aegaeon, Aegir, Albiorix, Anthe, Atlas, Bebhionn, Bergelmir, Bestla, Calypso, Daphnis, Dione, Enceladus, Epimetheus, Erriapus, Farbauti, Fenrir, Fornjot, Greip, Hati, Helene, Hyperion, Hyrrokkin, Iapetus, Ijiraq, Janus, Jarnsaxa, Kari, Kiviuq, Loge, Methone, Mimas, Mundilfari, Narvi, Paaliaq, Pallene, Pan, Pandora, Phoebe, Polydeuces, Prometheus, Rhea, Siarnaq, Skadi, Skoll, Surtur, Suttung, Tarqeq, Tarvos, Telesto, Tethys, Thrym, Titan and Ymir.

Per approfondire l'argomento, vi indico alcuni link utili:

- 331 immagini di Encelado dalla pagina della sonda Cassini;

- Saturno e i suoi satelliti;

Profilo di Encelado della NASA's Solar System Exploration;

Mappe create da immagini di Encelado delle sonde Voyager e Cassini;

- un virtual tour di Encelado.

Un filmato sulle lune di Saturno:


L'oceano segreto di Encelado da Urania, il notiziario dell'INAF.

6 commenti:

  1. Ottimo come sempre, ormai smetterò di dirlo e quindi d’ora in poi dallo (e datelo) per sottinteso.
    Poiché fra le tue allieve c’è chi pensa di dedicarsi all’astronomia, da “astro-femminista” come sono, vorrei ricordare Carolina Herschel, la sorella del più famoso William che hai citato.
    Carolina Lucretia Herschel, (1750 –1848) si ammalò di tifo da bambina ed ebbe un arresto della crescita per cui raggiunse a mala pena i 130cm. di statura; per volontà della madre non ebbe nessuna istruzione e fu avviata alla vita di casalinga. A 22 anni riuscì a sfuggire a questo grigio destino (l’ignoranza intendo) e raggiunse il fratello che come musicista si era trasferito dalla natale Hannover a Bath in Inghilterra. Là, sotto la guida di William, divenne dapprima cantante lirica, poi assistente del fratello quando questi cominciò ad interessarsi di astronomia.
    Scoprì , prima donna nella storia, una cometa, il che le valse uno stipendio annuo di 50 sterline: prima donna al mondo astronoma professionista! Poi ne scoprì altre 7 e diede altri importanti contributi all’astronomia.
    Intorno al 1789 abbandonò l’astronomia per dedicarsi all’educazione e all’istruzione di suo nipote John,
    figlio di William, che aveva avuto difficoltà nella scuola pubblica. Sotto la guida della zia e di altri validi insegnanti e poi nelle migliori università, John divenne a sua volta astronomo.
    Carolina, solo dopo la morte del fratello, riprese -proprio con il nipote John - le osservazioni e lo studio dell’astronomia . Catalogò 2500 nebulose, ricevendo per questo lavoro una medaglia d’oro della Royal Astronomical Society nel 1828. Da questo lavoro John Dreyer costruirà il New General Catologue: NGC.
    Qui mi fermo, senza piegare cos’è il NGC, per stimolare la curiosità dei ragazzi.
    Mi sembra buono e giusto ricordare una donna con una storia così straordinaria, una donna che ha avuto diversi interessi, grandi capacità e soprattutto la qualità tutta femminile di tralasciare il lavoro per dedicarsi ad un bambino.

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    1. Grazie dell'apprezzamento Gigi. Ottima l'idea di scrivere su Carolina Herschel. Che ne dici di farne un post per Scientificando, invece di lasciare la storia nei commenti?

      Questa mattina sono stata al Sant'Orsola.

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  2. Sempre interessante l'esplorazione dello spazio e poi Saturno coi suoi cerchi ha un fascino speciale e misterioso. Un salutone, Fabio

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    Risposte
    1. Ciao, Fabio. Grazie del passaggio.

      Un salutone
      Annarita

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  3. Bello Prof!! Questo post mi ha fatto diventare ancora più curiosa!! Non vedo l'ora di iniziarlo! Ciao :) Chiara

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    1. Bene, Chiara: affila la tua curiosità e non rimarrai delusa:)

      A lunedì!

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