Lo spettrografo ultravioletto Uvs della sonda Juno della Nasa, progettato per riuscire ad osservare le aurore gioviane, ad aprile del 2020 ha catturato un lampo luminoso al di sopra delle nuvole del pianeta.
Il team che si occupa dello strumento ha analizzato i dati acquisiti, arrivando alla conclusione che lo spettrografo è riuscito a catturare un bolide in caduta nell’atmosfera superiore di Giove. È stato calcolato che ogni anno entrano nell’atmosfera gioviana circa 10 mila tonnellate tra roccia e metallo. Il materiale che entra in contatto con l’atmosfera, che arriva sino alla superficie del pianeta, è sia sotto forma di polveri invisibili che di meteoriti veri e propri.
Questo è un fenomeno che avviene molto spesso su tutti i pianeti presenti nel sistema solare, solamente che bisogna avere la fortuna di osservarlo. Questo è il caso del fenomeno ripreso dallo spettrografo ultravioletto Uvs, che ha immortalato un bagliore piuttosto insolito nell’atmosfera alta di Giove.
Il team del Southwest Research Institute (Swri), che ha progettato e che gestisce lo strumento Uvs, per riuscire a comprendere di cosa si trattasse si è messo subito a lavoro.
Rohini Giles, dell’Swri, autore principale di uno studio che ha presentato i risultati sulla rivista Geophysical Research Letters, ha spiegato che: “Giove subisce ogni anno un numero enorme di impatti, molto più della Terra, quindi non sono eventi rari. Tuttavia, sono di così breve durata che è relativamente insolito vederli”.
Il ricercatore continua affermando che: “Solamente gli impatti più grandi possono essere visti dalla Terra, e devi essere abbastanza fortunato da aver puntato un telescopio su Giove esattamente nel momento giusto. Gli astrofili nell’ultimo decennio sono riusciti a osservare solamente sei impatti su Giove”.
L’Uvs, da quando uno è arrivato su Giove nel 2016, è stato usato per poter analizzare la morfologia, la luminosità e le caratteristiche spettrali delle aurore gioviane mentre la navicella effettua gli avvicinamenti alla superficie ogni 53 giorni. L’Uvs, ogni qual volta la sonda effettua una rotazione, che avviene ogni 30 secondi, scansiona una ristretta fascia del pianeta.
Lo strumento ha, in maniera molto occasionale, osservato delle emissioni ultraviolette localizzate di breve durata al di fuori della zona aurorale. Fra queste era presente l’emissione avvenuta la scorsa primavera.
Rohini Giles, spiega che: “Questa osservazione proviene da una minuscola istantanea nel tempo. Juno è una navicella spaziale che ruota su sé stessa, quindi il nostro strumento è riuscito ad osservare quel punto del pianeta per soli 17 millisecondi. Per questo non possiamo sapere cosa sia successo al lampo luminoso al di fuori di quel lasso di tempo. Un cosa che sappiamo è che non l’abbiamo visto nel giro precedente né in quello successivo, quindi deve essere stato di durata piuttosto breve”.
Lo spettrometro precedentemente aveva registrato una serie di undici rapidissimi flash, che duravano da uno a due millisecondi. I fenomeni che sono stati denominati Transient Luminous Events (Tle), sono eventi tipici delle regioni superiori dell’atmosfera che vengono innescati dai fulmini.
Inizialmente, il team ha pensato che si trattasse di un lampo luminoso, ossia un Tle, ma mostrava delle caratteristiche molto diverse per almeno due aspetti. Il primo è che nonostante sia durato pochissimo, è durato almeno almeno 17 millisecondi, un periodo troppo lungo per essere un Tle.
Il secondo aspetto è che possedeva delle caratteristiche spettrali molto diverse. Gli spettri dei Tle e delle aurore presentano emissioni di idrogeno molecolare (H2), il componente principale dell’atmosfera di Giove.
Il bolide, invece, è stato ricollegato ad un’emissione tipica da corpo nero, con una curva piuttosto regolare, una caratteristica che appartiene alle meteore.
Rohini Giles, spiega che: “La durata del flash e la forma spettrale, corrispondono molto bene a ciò che ci aspettiamo da un impatto. Questo lampo luminoso si è distinto nei dati, perché aveva caratteristiche spettrali molto diverse rispetto alle emissioni Uv delle aurore di Giove. Attraverso lo spettro ultravioletto è stato possibile vedere che l’emissione proveniva da un corpo nero, con una temperatura di 9600 gradi kelvin, quindi circa 9300 °C, ndr, situato ad un’altitudine di 225 chilometri sopra delle nuvole del pianeta”.
Il ricercatore, sottolinea che: “Osservando la luminosità del flash luminoso, siamo riusciti a stimare che sia stato causato da un corpo di massa compresa tra i 250 e 1500 chilogrammi. Gli impatti di asteroidi e comete possono avere un risvolto molto significativo sulla chimica stratosferica del pianeta. Ad esempio, la cometa Shoemaker-Levy 9, 15 anni dopo il suo impatto, era ancora responsabile del 95% dell’acqua presente nella stratosfera di Giove”.
Rohini Giles, conclude spiegando che: “Continuare ad osservare gli impatti e stimarne i tassi complessivi è un elemento importante per poter comprendere la composizione di Giove”.
Fonte:
Approfondimenti:
Geophysical Research Letters. l’articolo “Detection of a bolide in Jupiter’s atmosphere with Juno UVS”
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