Tre immagini del telescopio spaziale Hubble delle aurore su Urano nell'ottobre 2022. Queste osservazioni sono state fatte dallo Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) e includono dati sia visibili che ultravioletti. Credits: ESA/Hubble, NASA, L. Lamy, L. Sromovsky
Il telescopio spaziale Hubble ha permesso di determinare con precisione il periodo di rotazione di Urano, fissandolo a 17 ore, 14 minuti e 52 secondi.
Questa misurazione, la più accurata finora ottenuta (1000 volte più delle precedenti), è stata possibile grazie a un metodo innovativo sviluppato da un team guidato da Laurent Lamy (di LIRA, Observatoire de Paris-PSL e LAM, Aix-Marseille Univ., Francia). Il metodo ha tracciato il movimento rotazionale delle aurore di Urano, generate nell’atmosfera superiore dall’afflusso di particelle energetiche vicino ai poli magnetici del pianeta.
Questi dati forniscono anche nuove informazioni sulla struttura e sulla dinamica interna di Urano, contribuendo a una comprensione più approfondita dei pianeti giganti ghiacciati del Sistema Solare.
Le misurazioni sono state effettuate utilizzando lo Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) di Hubble, che ha osservato Urano in diverse lunghezze d’onda, dal visibile all’ultravioletto.
Per più di un decennio, Hubble ha osservato regolarmente le emissioni aurorali di Urano, consentendo ai ricercatori di tracciare la posizione dei poli magnetici con modelli di campo magnetico. L’analisi dei dati ha rivelato che il periodo di rotazione di Urano è di 17 ore, 14 minuti e 24 secondi, con un margine di errore di meno di 0.1 secondi.
Questa misurazione rappresenta un miglioramento significativo rispetto alle stime precedenti, che presentavano incertezze maggiori. Inoltre, questo periodo ha 28 secondi in più rispetto alle stime ottenute dai dati della sonda Voyager 2 della NASA negli anni ’80.
La determinazione accurata del periodo di rotazione di Urano ha importanti implicazioni per la comprensione della sua struttura interna e della dinamica atmosferica. La rotazione di un pianeta è strettamente legata alla distribuzione della massa al suo interno; pertanto, misurazioni precise possono fornire indizi sulla composizione e sulla struttura dei suoi strati interni.
Inoltre, le variazioni osservate nelle bande di assorbimento del metano suggeriscono la presenza di fenomeni atmosferici complessi, come correnti a getto e sistemi nuvolosi, che influenzano la distribuzione del gas nell’atmosfera.
Questi risultati contribuiscono a una migliore comprensione dei processi che governano l’atmosfera di Urano e, per estensione, di altri pianeti giganti ghiacciati. Le informazioni raccolte da Hubble saranno fondamentali per future missioni di esplorazione del Sistema Solare esterno, e per lo sviluppo di modelli atmosferici più accurati.
L’abstract dello studio, pubblicato su Nature Astronomy, è reperibile qui.
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