Un bizzarro vortice a forma di esagono si è formato sopra il polo nord di Saturno mentre l’emisfero nord del pianeta entra in estate, i dati della missione internazionale Cassini-Huygens sono stati rivelati. L’insolito vortice sta circolando centinaia di chilometri sopra le nuvole nello strato stratosferico dell’atmosfera del pianeta anellato, secondo un nuovo studio.
Nella prima foto l’esagono del polo nord di Saturno in movimento visto dall’ormai defunta navicella Cassini.
Credito: NASA / JPL-Caltech / SSI / Hampton University
Questo caldo vortice polare assomiglia ad un’altra formazione esagonale precedentemente scoperta , anch’essa situata al polo nord di Saturno, ma più in basso nell’atmosfera. Ma come e se questi bizzarri esagoni di bassa e alta altitudine siano correlati rimane un mistero per gli scienziati.
“O un esagono si è generato spontaneamente e identicamente a due diverse altitudini, una inferiore nelle nuvole e una in alto nella stratosfera, o l’esagono è in effetti una struttura torreggiante che si estende su un intervallo verticale di diverse centinaia di chilometri”, Leigh Fletcher, autore principale dello studio e scienziato planetario presso l’Università di Leicester in Inghilterra, ha detto in una dichiarazione.
La sonda Cassini della NASA arrivò nei pressi del sistema di Saturno nel 2004, quando era estate nell’emisfero meridionale del pianeta e inverno nell’emisfero settentrionale. A quel tempo, la navicella ha documentato un vortice circolare, caldo e ad alta quota al polo sud di Saturno, ma nulla al polo nord.
Prima di Cassini, la sonda Voyager della NASA aveva rivelato un esagono al polo nord a bassa quota negli anni ’80. Quell’esagono è un’onda di lunga durata che si pensa sia correlata alla rotazione di Saturno, simile al modo in cui la rotazione terrestre influenza il Polar Jet Stream.
La sonda Cassini ha dato uno sguardo più da vicino a questa formazione di esagoni di bassa quota precedentemente scoperta con diversi strumenti, tra cui lo spettrometro a infrarossi composito (CIRS) – un dispositivo che misura la temperatura e la composizione degli oggetti catturando la luce infrarossa, secondo la NASA .
Credito: NASA / JPL-Caltech / SSI / Hampton University
Ma poiché a quell’epoca era inverno nell’emisfero settentrionale di Saturno, le temperature nella stratosfera sopra il polo nord erano intorno a meno 252 gradi Fahrenheit (meno 158 gradi Celsius) – troppo fredde per osservazioni CIRS affidabili. Le temperature estreme significavano che Cassini doveva aspettare l’estate e, di conseguenza, le regioni di alta quota del polo nord di Saturno andarono inesplorate per anni.
“Un anno saturniano si estende per circa 30 anni terrestri, quindi gli inverni sono lunghi”, ha dichiarato Sandrine Guerlet, coautrice di studi e ricercatrice planetaria presso la Dynamic Meteorology Library in Francia. “Saturno ha cominciato a emergere dalle profondità dell’inverno settentrionale nel 2009 e gradualmente si è riscaldato quando l’emisfero settentrionale si è avvicinato all’estate”, ha spiegato Guerlet.
Anni dopo, quando le temperature nell’emisfero settentrionale di Saturno aumentarono gradualmente, il CIRS di Cassini scoprì lo strano vortice polare alto sopra il polo nord. “Come il vortice polare è diventato sempre più visibile , abbiamo notato che aveva bordi esagonali”, ha detto Guerlet.
Cassini ha catturato immagini di un vortice a forma di esagono a bassa quota e alta quota solo al polo nord di Saturno, mentre il vortice scoperto anni prima al polo sud di Saturno era circolare. Questa discrepanza tra i poli di Saturno portò i ricercatori a sospettare che esistessero probabilmente diversi processi al lavoro sui due poli del pianeta. I diversi vortici suggeriscono che i poli sono asimmetrici o che il vortice del polo nord è ancora in sviluppo e continua a svilupparsi dopo la scomparsa di Cassini nel settembre 2017, ha detto Fletcher.
È improbabile che il vortice descritto di recente provenga da un’unica colonna gigante di nubi esagonali sopra il polo nord di Saturno, poiché i venti del pianeta cambiano drasticamente con l’altitudine. E Fletcher e i suoi colleghi in precedenza pensavano che le onde, come quelle dall’esagono del polo nord scoperto in precedenza, non potessero propagarsi verso l’alto, quindi resterebbero intrappolati tra le nuvole.
Ma Saturno presenta una potenziale anomalia nel comportamento delle onde.
“Un modo in cui l’informazione ‘onda’ può estendersi verso l’alto è attraverso un processo chiamato evanescenza, dove la forza di un’onda si decompone con l’altezza ma è abbastanza forte da continuare a persistere nella stratosfera”, ha detto Fletcher.
Svelare il mistero di come si forma il vortice di esagono ad alta quota di Saturno può aiutare gli scienziati a saperne di più sugli effetti atmosferici, come il modo in cui gli eventi più bassi in un’atmosfera influenzano l’ambiente ad altitudini più elevate.
“Abbiamo semplicemente bisogno di saperne di più”, ha detto Fletcher.
Il team ha pubblicato i suoi risultati lunedì (3 settembre) sulla rivista Nature Communications .
Articolo originale su Live Science .