Saturno e le sue aurore: spettacolari immagini dalla sonda Cassini

Le aurore di Saturno sono uno degli show più spettacolari che il nostro sistema solare ci offra ed ora, grazie a delle immagini in “falsi-colori” ottenute dalla sonda Cassini, i loro misteri possono essere svelati dagli scienziati della NASA e delle altre agenzie che hanno collaborato alla missione Cassini-Huygens come l’ESA (European Space Agency) e l’ASI (Agenzia Spaziale Italiana).

Le immagini a falso-colore indicano l’utilizzo di particolari filtri, che selezionano solo alcune lunghezze d’onda della luce, ad esempio l’infrarosso, che non è visibile all’occhio umano, o i colori dello spettro visibile, cioè i colori così come tutti li conosciamo.

Studiando quindi gli spettri in particolari emissioni delle aurore di Saturno gli scienziati, guidati da Tom Stallard, responsabile della collaborazione tra lo strumento VIMS (visual and infrared mapping spectrometer) ed il magnetometro presente sulla sonda Cassini, hanno avuto la possibilità di montare non solo delle immagini in falso-colore, ma anche un video che permette di osservare la dinamica del fenomeno ed il suo propagarsi nell’atmosfera del pianeta.

Analizzando il video e le immagini si è osservato come il fenomeno si propaghi su tutta la superficie del pianeta e che la brillantezza dipenda dall’angolazione del Sole rispetto a Saturno. Infatti al variare dell’altitudine e dell’ora del giorno, che su Saturno dura in media 10 ore e 47 minuti contro le 24 ore terresti, si può notare come le aurore perdano o acquistino in intensità.

Il meccanismo di formazione delle aurore di Saturno è molto simile a quello terrestre: le particelle provenienti dal Sole vengono trasportate dal vento solare e interagiscono con il campo magnetico del pianeta all’altezza dei poli. L’interazione innesca dei processi elettrici all’interno del gas e del plasma che si trovano nella regione più alta dell’atmosfera, riemettendo poi luce.

Ma il vento solare, responsabile delle aurore sulla Terra, non è l’unico fattore scatenante su Saturno, dove il campo magnetico dell’atmosfera risente delle onde elettromagnetiche generate dal moto dei suoi numerosi satelliti e dalla materia costituente gli anelli, generando così il fenomeno per interazione di questi ultimi con la magnetosfera.

“Le aurore di Saturno sono molto complesse e abbiamo appena iniziato a capire tutti i fattori che sono coinvolti – ha spiegato Stallard – Questi studi forniranno una più ampia panoramica delle numerose varietà di differenti aurore che sono state osservate e ci permetteranno di comprendere meglio i fattori da cui dipendono i cambiamenti del fenomeno”.

Già dati precedenti inviati da Cassini avevano fornito molti dettagli sulle aurore e sul loro meccanismo di formazione, ma capire in pieno la natura del fenomeno richiede un lungo tempo di osservazione nela stessa regione, quindi la sonda dovrebbe spendere vicino al pianeta un intervallo di tempo maggiore, il che rappresenta un problema poiché Cassini ha dei tempi di osservazione stabiliti e un orbita da seguire.

Per ovviare al problema di immagini non complete Stallard e colleghi hanno così scelto di combinare le immagini a loro disposizione, in modo di ottenere da immagini parziali rielaborate informazioni del fenomeno più precise e dettagliate, concentrandosi solo su 1.000 delle 7.000 immagini raccolte da VIMS, e combinandole con la tecnica delle immagini in falso-colore.

Lauren Spilker, scienziata del JPL (Jet Propulsional Laboratory) di Pasadena e collaboratrice del progetto Cassini, ha così commentato il lavoro svolto finora alla NASA: “Studi dettagliati come quello delle aurore di Saturno permettono di comprendere meglio fenomeni analoghi che si verificano sulla Terra e la natura delle interazioni tra la magnetosfera e le regioni più alte dell’atmosfera di Saturno”. L’utilità delle immagini e del loro studio è innegabile e come sempre il cielo e l’universo offrono una strada per la loro comprensione, mai dimenticando di affascinare la vista di chi li ammira.