Un’estate su Tritone

di Sabrina Masiero

E’ piena estate nell’emisfero sud di Tritone, satellite di Nettuno, sulla base della primissima analisi della sua atmosfera compiuta da un gruppo di ricercatori europei che ha utilizzato il Very Large Telescope dell’European Southern Observatory (ESO) rivelando la presenza di monossido di carbonio e compiendo la prima rilevazione di metano sulla sua sottile atmosfera. Queste osservazioni mostrano che il sottile spessore dell’atmosfera cambia con le variazioni stagionali, in particolare aumenta nel periodo più caldo.

“Abbiamo trovato evidenza di come il Sole faccia sentire la sua presenza su Tritone, nonostante sia molto distante da esso. Questo mondo ghiacchiato ha stagioni simili a quelle terrestri, sebbene esse varino molto più lentamente” afferma Emmanuel Lellouch, primo autore dell’articolo pubblicato su Astronomy & Astrophysics dal titolo: “Detection of CO in Triton’s atmosphere and the nature of surface-atmosphere interactions“.

Su Tritone, dove la temperatura superficiale media è di circa -235 gradi Celsius, è estate in questo momento nell’emisfero sud e inverno in quello nord.
Non appena l’emisfero sud si riscalda, un sottile strato di azoto ghiacciato, metano e monossido di carbonio sublimano in gas sulla sua superficie, assottigliando sempre meno l’atmosfera fredda man mano che avanza la stagione, nel corso di un’orbita di Nettuno intorno al Sole, che è pari a 165 anni. Una stagione su Tritone dura un po’ più di 40 anni. Il satellite ha passato il solstizio estivo nel suo emisfero sud nel 2000.

Sulla base delle misure effettuate del gas, Lellouch e i suoi colleghi hanno stimato che la pressione atmosferica di Tritone debba essere aumentata di un fattore quattro se confrontata con le misure compiute dal Voyager 2 nel 1989, quando era ancora primavera sulla gigantesca luna. La pressione atmosferica del satellite è ora compresa tra 40 e 65 microbar, 20.000 volte meno che sulla Terra.

Il monossido di carbonio era noto per essere presente sottoforma di ghiaccio sulla sua superficie, ma Lellouch e il suo gruppo hanno scoperto che lo strato superiore di Tritone è arricchito di ghiaccio di monossido di carbonio di circa un fattore dieci se confrontato con gli strati più profondi, e questo rappresenta una sorta di pellicola che filtra l’atmosfera.
Mentre la maggior parte dell’atmosfera di Tritone è di azoto (molto più abbondante che sulla Terra), il metano nell’atmosfera, rilevato per la prima volta dal Voyager 2 e ora confermato in questo studio da Terra, viene a svolgere un importante ruolo. “I modelli climatici e atmosferici di Tritone devono essere rivisti ora, alla luce di questa scoperta del monossido di carbonio e si dovrà misurare nuovamente la quantità di metano” afferma il co-autore, Catherine de Bergh.

Delle 13 lune di Nettuno, Tritone è la più grande, con i suoi 2.700 chilometri in diametro (tre quarti di quello della nostra Luna), è il settimo satellite più grande nel nostro Sistema Solare. Dalla sua scoperta avvenuta nel 1846, Tritone ha affascinato numerosi astronomi non solo per la sua attività geologica e i numerosi tipi differenti di ghiaccio superficiale, come l’azoto ghiacciato o il ghiaccio secco (biossido di carbonio ghiacciato), ma anche per il suo moto retrogrado che è unico nel nostro Sistema Solare, un moto che avviene in direzione opposta rispetto alla rotazione dei pianeti.

Non è facile osservare l’atmosfera di Tritone che è approssimativamente 30 volte più lontano dal Sole di quanto non lo sia la Terra. Negli anni ’80 del secolo scorso gli scienziati avevano teorizzato che l’atmosfera della luna di Nettuno potesse essere sottile come quella di Marte (7 millibar). Fu solo quando il Voyager 2 visitò il pianeta nel 1989 che l’atmosfera di azoto e metano venne misurata (l’attuale pressione è di 14 microbar, 70.000 volte meno densa dell’atmosfera terrestre). Da allora, le osservazioni terrestri sono state molto limitate.
Le osservazioni di occultazioni stellari (quel fenomeno che si verifica quando un corpo del Sistema Solare passa davanti ad una stella e impedisce il passaggio della sua luce) indicavano che la pressione alla superficie di Tritone stava aumentando negli anni novanta. Grazie al Cryogenic High-Resolution Infrared Echelle Spectrograph (CRIRES) del Very Large Telescope (VLT) il gruppo di scienziati fu in grado di ottenere maggiori risultati nello studio dell’atmosfera di Tritone.
“Avevamo bisogno della sensibilità e della capacità di CRIRES per prendere spettri estremamente dettagliati e osservare l’esigua atmosfera” ha concluso il co-autore Ulli Kaufl.

Eso Press Release: http://www.eso.org/public/news/eso1015/ .

Sabrina