Urano, il settimo pianeta del Sistema Solare, si distingue per molteplici peculiarità che lo rendono un caso unico. Contrariamente agli altri pianeti, il suo asse di rotazione è inclinato di ben 98 gradi rispetto al piano orbitale, conferendogli un’inclinazione estrema. Questa caratteristica insolita potrebbe essere il risultato di una collisione avvenuta in tempi antichi. Inoltre, Urano presenta un’orbita retrograda, che lo contraddistingue dagli altri pianeti del Sistema Solare.
Ma le particolarità di Urano non si fermano qui. Il gigante ghiacciato ha un rapporto insolito con il Sole che lo rende unico nel suo genere. La sua atmosfera superiore, conosciuta come termosfera-corona, presenta temperature che superano i 500 gradi Celsius, un’enigma che ha confuso gli astronomi per anni. La corona si estende fino a 50.000 km sopra la superficie del pianeta, distinguendolo ulteriormente dagli altri pianeti.
Un altro elemento straordinario è il progressivo raffreddamento dell’atmosfera superiore di Urano. Le misurazioni effettuate dalla sonda Voyager 2 nel 1986 hanno rivelato una temperatura nella termosfera che, negli anni successivi, è diminuita drasticamente, dimezzandosi. Questo fenomeno unico non è stato riscontrato su nessun altro pianeta del Sistema Solare.
La termosfera di Urano è uno strato sottile che include un’ionosfera integrata, fondamentale per misurare la temperatura della termosfera stessa. Gli ioni H3+ presenti nell’ionosfera raggiungono rapidamente l’equilibrio termico con i neutrini circostanti, emettendo fotoni nell’infrarosso vicino (NIR). Questi fotoni consentono agli astronomi di monitorare la temperatura della termosfera utilizzando telescopi terrestri, poiché alcune lunghezze d’onda NIR attraversano l’atmosfera terrestre.
Il mistero del raffreddamento di Urano ha intrigato la comunità scientifica per anni, escludendo effetti stagionali e cicli solari come cause plausibili. Tuttavia, una nuova ricerca pubblicata su Geophysical Review Letters offre una spiegazione convincente a questo enigma. Intitolato “Il vento solare probabilmente governa la temperatura della termosfera di Urano“, lo studio suggerisce che il vento solare sia responsabile del raffreddamento osservato.
Il vento solare, un flusso di particelle cariche proveniente dalla corona solare, sembra esercitare un controllo significativo sull’atmosfera superiore di Urano. Questa interazione unica non è stata riscontrata su nessun altro pianeta del Sistema Solare, sottolinea il dottor Adam Masters, autore principale dello studio condotto presso il Dipartimento di Fisica dell’Imperial College.
La diminuzione della pressione del vento solare dal 1990 ha mostrato una correlazione diretta con la variazione della temperatura di Urano, suggerendo che il vento solare stia influenzando attivamente il raffreddamento del pianeta. Questa scoperta rivoluzionaria potrebbe avere implicazioni significative per una futura missione su Urano, come l’Orbitatore e Sonda di Urano (UOP) proposta nel Piano Decennale di Scienza Planetaria e Astrobiologia 2023-2032.
La comprensione di come il vento solare influenzi l’atmosfera di Urano potrebbe non solo risolvere il mistero del raffreddamento osservato, ma anche fornire preziose informazioni per lo studio di esopianeti al di fuori del nostro Sistema Solare. Questa scoperta apre nuove prospettive sulla comprensione dell’evoluzione termica delle atmosfere superiori dei pianeti, gettando luce su fenomeni che potrebbero verificarsi anche al di fuori del nostro sistema planetario.
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