Primi immagini ravvicinate di Mercurio da Bepicolombo suggerisce le risposte ai segreti del pianeta

Non molto tempo dopo che Nettuno ha completato la sua prima orbita attorno al sole dalla sua scoperta nel 1846, gli scienziati sono riusciti a calcolare la lunghezza esatta di un giorno sul lontano pianeta gigante gassoso.

A differenza delle loro controparti rocciose, i giganti gassosi hanno a lungo sfidato gli astronomi quando si tratta di calcolare la loro rotazione.

Mercurio, Venere e Marte sono essenzialmente solide rocce rotanti, ma enormi giganti gassosi si muovono più come liquidi rotanti, sciabordando e vorticando attorno a un piccolo nucleo roccioso. Mentre le caratteristiche sui pianeti rocciosi e terrestri sono letteralmente incise nella pietra, i pianeti esterni hanno caratteristiche che sembrano danzare sopra le nuvole in costante movimento. [Foto di Nettuno, il misterioso pianeta blu]

Ma Erich Karkoschka, dell'Università dell'Arizona, è riuscito a utilizzare queste caratteristiche di spostamento per calcolare quanto tempo impiega Nettuno a ruotare sul suo asse e completare un giorno: 15 ore, 57 minuti e 59 secondi.

Un video della rotazione di Nettuno trasmette l'assoluta velocità con cui ruota il pianeta gigante.

Nettuno ha completato la sua prima orbita attorno al sole dalla sua scoperta a luglio, poco prima della scoperta.

Tenendo d'occhio Nettuno

Karkoschka ha esaminato più di 500 immagini di Nettuno scattate dall'Hubble This Web Telescope. Due formazioni nuvolose, simili alla famosa Macchia Rossa di Giove, risaltavano la Caratteristica Polare Meridionale e l'Onda Polare Meridionale.

Dopo aver studiato le immagini di Hubble, scattate nell'arco di 20 anni, Karkoschka ha stabilito che queste caratteristiche distinte apparivano esattamente nei tempi previsti.

Decise di ampliare la sua ricerca a una serie di immagini più dettagliate scattate nel 1989 da Voyager This Webcraft della NASA. In queste immagini, Karkoschka ha trovato sei caratteristiche aggiuntive su Nettuno che ruotavano con regolarità. [Infografica: Inside Gas Giant Neptune] "Ho pensato che la straordinaria regolarità della rotazione di Nettuno indicata dalle due caratteristiche fosse qualcosa di veramente speciale", ha detto Karkoschka in una nota.

"Ora abbiamo otto caratteristiche che sono bloccate insieme su un pianeta, ed è davvero eccitante", ha detto Karkoschka.

I dettagli dello studio sono stati pubblicati nell'edizione di settembre della rivista Icarus.

Immagini diverse enfatizzano le caratteristiche di Nettuno. Tracciando caratteristiche come la Great Dark Spot e la South Polar Feature, gli astronomi sono stati in grado di perfezionare le misurazioni della durata del giorno di Nettuno. (Credito immagine: E. Karkoschka/Università dell'Arizona)

Stime precedenti disattivate

Mentre la Voyager 1 e la Voyager 2 This Webcraft hanno sorvolato Saturno, Urano e Nettuno negli anni '80, hanno catturato i segnali radio prodotti dai campi magnetici dei giganti gassosi. Ma le loro informazioni, originariamente utilizzate per calcolare la rotazione dei pianeti esterni, erano scarse.

"Voyager 2 ha volato solo su Nettuno, quindi le sue misurazioni sono limitate", ha detto Ravit Helled dell'Università di Tel-Aviv in Israele a This Web.com in un'intervista via e-mail.

Il Voyager 1 e il Voyager 2 This Webcraft della NASA sono stati entrambi lanciati nel 1977 per studiare Giove, Saturno e le loro lune. Quasi 34 anni dopo il loro lancio, le due sonde continuano a fornire informazioni chiave mentre viaggiano verso il confine del sistema solare.

Helled, che non faceva parte della ricerca di Karkoschka, studia la formazione, l'evoluzione e la rotazione dei pianeti.

Quindici anni dopo il sorvolo della Voyager, il viaggio di Cassini su Saturno rivelò un campo magnetico complesso che era leggermente rallentato. La grande massa e il momento angolare del pianeta significavano che era estremamente improbabile che la rotazione del pianeta sarebbe diminuita in modo così evidente.

In aggiunta alla confusione, una successiva scoperta di Cassini ha rivelato che gli emisferi settentrionale e meridionale di Saturno ruotavano a velocità diverse.

Misurare la rotazione di un pianeta

Queste differenze su Saturno erano considerate probabili su Nettuno e quando le stime del giorno di Nettuno erano influenzate da segnali radio sospetti, gli astronomi avevano bisogno di un altro modo per calcolare quanto tempo impiegava il pianeta a ruotare sul proprio asse.

Entra nell'analisi scrupolosa di Karkoschka delle caratteristiche visibili di Nettuno. Questo metodo aiuterà gli astronomi a capire più di quanto spesso il sole sorge e tramonta su Nettuno, ha detto il ricercatore.

Misurazioni raffinate della rotazione della gigante blu aiuteranno gli astronomi a comprendere meglio come viene distribuita la sua massa. Una rotazione più veloce implica che più massa sia più vicina al centro di quanto si pensasse in precedenza, il che potrebbe cambiare i modelli esistenti dei pianeti esterni.

"Urano e Nettuno sono pianeti estremamente interessanti e dobbiamo saperne di più su di loro", ha detto Helled. "Soprattutto ora, quando vengono scoperti così tanti pianeti al di fuori del sistema solare e c'è un grande sforzo per comprendere la natura dei pianeti".

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