Il primo sistema di anelli attorno ad un asteroide

eso1410c
L’asteroide Chariklo in una rappresentazione artistica con due anelli. Crediti: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser/Nick Risinger. Fonte ESO: http://www.eso.org/public/italy/images/eso1410c/

La grande scoperta è arrivata dall’ESO: il remoto asteroide Chariklo è circondato da due densi e stretti anelli.

Telescopi in ben sette luoghi differenti nel Sud Ameria, tra cui il telescopio danese di 1,54 metri e il telescopio TRAPPIST all’Osservatorio di La Silla dell’ESO in Cile sono stati utilizzati per fare questa sorprendente scoperta ai confini del nostro Sistema Solare interno, ossia oltre l’orbita di Nettuno.

Questo risultato suscita grande interesse e dibattito dato che Chariklo rappresenta il più piccolo oggetto, oltre che estremamente lontano, all’interno del nostro Sistema Solare ad avere un sistema di anelli. E’ il primo asteroide ad avere questa caratteristica a parte i quattro pianeti giganti gassosi: Giove, Saturno, Urano e Nettuno.

La scoperta è avvenuta durante un transito sul disco della stella UCAC4 248-108672 il 3 giugno 2013, visibile dall’America meridionale. La stella è svanita per pochi secondi quando l’asteroide è transitato davanti, una vera e propria occultazione. Lo stesso metodo che usa il Telescopio Spaziale Kepler della NASA per osservare pianeti extrasolari.
In questo caso i cali di luce sono stati due. Grazie alle osservazioni in punto differenti è stato possibile calcolare la forma, la larghezza e le altre caratteristiche degli anelli appena scoperti.

Si fa l’ipotesi che tale sistema di anelli si sia formato dai detriti lasciati da una collisione. Ma ora ci si aspetta che Chariklo abbia almeno una piccola luna che gli ruoti attorno.
I responsabili del progetto hanno provvisoriamente chiamato questi anelli con i nomi di Oiapoque e Chuí, due fiumi alle estremità Nord e Sud del Brasile.

Ulteriori informazioni su ESO-http://www.eso.org/public/italy/news/eso1410/ in italiano.

Fonte ESO: First Ring System Around Asteroid – http://www.eso.org/public/news/eso1410/
ESO Cast – episodio 64 First Ring System Around an Asteroid – http://www.eso.org/public/announcements/ann14022/

Sabrina

Senza anelli… o quasi!

NoRing

Crediti: Cassini Imaging Team, ISS, JPL, ESA, NASA. Sorgente: APOD

Decisamente inusuale questa vista di Saturno, tanto che verrebbe da pensare… di aver sbagliato pianeta! Difatti, nel nostro immaginario, Saturno è sempre e comunque il pianeta con gli anelli, e fa abbastanza impressione vederlo così “nudo”, senza la sua fascia che lo circonda e lo esalta in maniera così mirabile…

Ok. Qual è il trucco? Dove sono gli anelli? A pensarci, non è una domanda nuova. E’ un problema che ha suscitato perplessità allo stesso Galileo, nel lontano 1612. O quasi. In realtà lui notò la scomparsa delle “protrusioni” del pianeta (più tardi si capì che appunto la protrusioni viste dallo scienziato italiano erano proprio questo, un sistema di anelli).

La spiegazione è semplice. Vi sono momenti in cui la terra interseca il piano di rotazione degli anelli, e visti così di taglio gli anelli stessi sembrano semplicemente scomparire. Questo ci fa imparare qualcosa, ci fa capire difatti quanto il piano degli anelli sia veramente sottile.

D’accordo sulla teoria, mi direte. Ma questa foto? Bene, qui siamo all’epoca moderna, ed entra in ballo Internet.

Meno male che al giorno d’oggi una gran mole di dati scientifici viene sistemata in archivi aperti al pubblico. E mano male che c’è la rete, per un facile accesso. Così dobbiamo ringraziare un appassionato spagnolo, Fernando Garcia Navarro, che si è preso la briga di carotare dentro il vasto catalogo di immagini grezze di Cassini, selezionando e scaricando le immagini della sonda impegnata in una serie di attraversamenti del piano degli anelli. 

Il risultato di tale certosino lavoro potete ammirarlo qui sopra. Le immagini (in falsi colori) sono state elaborate e sovrapposte, per ottenere questo splendido “quadro” di Saturno… senza anelli! In realtà gli anelli sono tutti compresi nella striscia blu sottile che attraversa l’elaborazione in senso orizzontale.

Ultima cosa… Indovinate cosa sono quelle palline lungo la linea degli anelli? Esatto… sono le lune … come perline lungo un meraviglioso filo di una enorme… collana planetaria

Ma quanto son sottili?

Osservate l’enorme ombra gettata da Saturno addosso ai suoi propri anelli, acquisita dalla sonda Cassini pochissimi giorni fa (il 18 settembre, per la precisione)…

L’ombra del gigante gassoso sui suoi stessi anelli…. (Crediti: NASA)

 

Cassini ha catturato questa splendida immagine da “sotto” il piano degli anelli di Saturno, ad una distanza dal pianeta poco superiore ai 2,2 milioni di chilometri. Mostra non soltanto la gigantesca ombra del gigante gassoso, ma anche e soprattutto la natura finissima degli anelli. Per quanto complessi, estesa e fortemente riflettenti (la luce vista su Saturno nella parte superiore dell’immagine è in realtà luce riflessa dagli anelli stessi!) essi sono comunque molto sottili – in media presentano uno spessore inferiore ad un chilometro, che in alcune parti si riduce addirittura a soli 10 metri.

Osservando nella giusta luce, alcuni degli anelli più interni possono addirittura scomparire completamente, in special modo quando vengono illuminati dal pianeta stesso.

E se possiamo ammirare  immagini come quella mostrata in questo articolo, è solo a motivo della nuova orbita di Cassini, che porta la sonda a grandi distanze dal piano degli anelli (sia sopra che sotto), il che fornisce una nuova prospettiva per studiare Saturno con le sue lune. Per l’aprile prossimo, la sonda si troverà ad orbitare intorno a Saturno con una inclinazione di circa 62 gradi: come un’orbita intorno alla Terra che andasse dall’Alaska fino alla parte più settentrionale dell’Antartide, in pratica.

Tradotto & adattato da UniverseToday

E se Plutone avesse gli anelli…?

Lo sappiamo: l’astronomia moderna non è stata troppo gentile con Plutone, che si è visto scippar via il titolo di pianeta che aveva avuto per tanto tempo all’interno del Sistema Solare (e nell’immaginario di tanti di noi). Questo però non deve trarre in inganno; per quanto sia un “pianeta nano”, Plutone continua a celare diversi enigmi, ben celati nelle fredde profondità siderali là dove alberga indisturbato (almeno fino a quando la sonda New Horizons, nel 2015, non arriverà a dargli finalmente un’occhiata da vicino…)

Nonostante le ridotte dimensioni, Plutone ha almeno tre quattro satelliti (Caronte, Idra e Notte e il nuovissimo P4). Visto che ha un sistema di satelliti, viene (quasi) spontaneo chiedersi se magari possa avere anche una struttura di anelli, e  chissà, altri satelliti intorno non ancora scoperti.

Sicuramente New Horizons avrà molto da dire su questi temi, quando arriverà a destinazione. Nell’attesa, alcuni scienziati planetari sono giunti alla conclusione che Plutone potrebbe avere un sistema di anelli, anche parziale o temporaneo, abbastanza lontano dal (quasi)pianeta medesimo. Questi anelli si sarebbero formati dalla collisione di oggetti della fascia di Kuiper (famosa ed alquanto affollata fascia di asteroidi) con Notte e Idra.

Bene, oggi è apparso un articolo su astro-ph, che mostra come – fatti i debiti conti – Plutone sì, può avere una struttura ad anelli stabile (per giunta) e anche – udite – alcuni satelliti rocciosi, non ancora scoperti.

La deduzione si basa su dei conti (che in questa sede ci possiamo risparmiare) riguardanti le specifiche modalità di formazione del sistema Plutone-Caronte. I due potrebbero essere venuti fuori da una mega collisione cosmica tra un grosso oggetto della fascia di Kuiper (diciamo, 1000 km di diametro), e il “Plutone” primordiale” (che avrebbe dunque originato Caronte da frammentazione post-urto). Se le cose fossero andate così, è comprensibile ipotizzare che lo spazio intorno a Plutone sia rimasto affollato di detriti di corpi più piccoli di Caronte, e magari anche di una fascia, un vero e proprio anello.

Dal calcolo si desume che un sistema stabile di anelli potrebbe in effetti esistere intorno a Plutone, fatto di oggetti piuttosto piccoli (20-90 km di diametro) insieme con particelle e polvere, a circa 2500 km dal centro dell’ex-pianeta. Naturalmente non siamo ancora in grado di verificare osservativamente tale predizione; quel che è certo è che la tendenza più moderna delle scienze planetarie ci indica che il Sistema Solare ha messo in campo delle modalità di formazione di pianeti ben più vasta ed articolata di quanto si pensava solo pochi anni fa. Quante altre sorprese ci darà Plutone?

PS Se avete voglia di vedere come potrebbe essere il paesaggio su Plutone, guardate qui

Curiosità: perché alcuni pianeti hanno gli anelli?

I sistemi di anelli intorno ai pianeti sono piuttosto complicati – come nota Jim Lattis, direttore dell’University of Wisconsin Space Place – e sono anche molto più diffusi di quanto si pensava una volta.

Per  un bel pò di tempo, Saturno è stato considerato il solo pianeta nel sistema solare con un vero sistema ad anelli. Tuttavia, negli anni recenti, diversi sistemi ad anelli sono stati scoperti intoro ad altri pianeti, come Giove, Urano ed anche Nettuno.

Una immagine di Saturno fornita da Cassini (Crediti: JPL)

“Vi sono diverse teorie riguardo gli anelli planetari, come i fantastici anelli intorno a Saturno, ma non possiamo dire con sicurezza in che modo si siano formati”, spiega Jim Lattis.

Una teoria è che gli anelli si siano formati insieme al pianeta e alle sue lune più grandi. Nel caso, se il materiale si trova vicino al pianeta, la forza gravitazionale è troppo intensa per farlo condensare in un’altra luna, cosicché le particelle che in altre situazioni avrebbero composto una nuova luna si trovano ad essere distribuite intorno al pianeta come un anello.

Un’altra idea è che proprio una luna, o una cometa, trovandosi molto vicino al pianeta, a causa della forza gravitazionale, vengano letteralmente “spezzettate” in piccoli frammenti, i quali sono poi messi in orbita a formare il sistema di anelli.

Per quanto gli astronomi non possano ancora essere certi di cosa esattamente forma i sistemi ad anelli intorno a taluni pianeti, il quadro potrebbe rapidamente cambiare: Jim Lattis sostiene infatti che la sonda Cassini in orbita intorno a Saturno sta cominciando a fornire nuove intriganti ipotesi rigurdo le forze che governano la fisica dei sistemi planetari.

UW Press Release