Ondata di calore su Giove. Era larga 130.000 chilometri e raggiungeva i 700 gradi centigradi, viaggiando a velocità fino a 2.400 metri al secondo dal polo nord di Giove. Questa ondata di calore estesa come 10 Terre messe insieme potrebbe spiegare perché l’atmosfera del gigante gassoso è più calda rispetto ai modelli.
“L’anno scorso abbiamo prodotto… le prime mappe dell’alta atmosfera di Giove in grado di identificare le fonti di calore dominanti“, ha detto l’astronomo James O’Donoghue della Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) in Giappone. “Grazie a queste mappe, abbiamo dimostrato che le aurore di Giove erano un possibile meccanismo che potrebbe spiegare queste temperature“.
Una stramezza di vecchia data
Il primo sentore di qualcosa di strano nell’atmosfera di Giove risale agli anni ’70 del secolo scorso, circa 50 anni fa. Giove è molto più lontano dal Sole rispetto alla Terra; circa cinque volte più distante. E, perciò, riceve solo il quattro per cento della radiazione solare che raggiunge il nostro pianeta.
La sua atmosfera superiore dovrebbe avere una temperatura media di circa -73 gradi Celsius e invece, si trova a circa 420 gradi Celsius, quasi come l’atmosfera superiore della Terra. Una differenza troppo alta per essere spiegata dal solo apporto della radiazione solare. Ciò significa che ci deve essere qualcos’altro che sta riscaldando Giove e le prime mappe di calore, ottenute da O’Donoghue e dai suoi colleghi, hanno risolto il mistero.
L’energia extra per riscaldare il gigante gassoso potrebbe essere fornita dalle aurore polari che, insieme al vento solare, sarebbero responsabili di una vera e propria ondata di calore.
“L’anno scorso abbiamo prodotto… le prime mappe dell’alta atmosfera di Giove in grado di identificare le fonti di calore dominanti“, afferma l’astronomo James O’Donoghue della Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) in Giappone. “Grazie a queste mappe, abbiamo dimostrato che le aurore di Giove sono un possibile meccanismo che potrebbe spiegare queste temperature“.
D’altra parte, Giove è coronato dalle più potenti aurore del Sistema Solare, sfolgoranti in lunghezze d’onda invisibili all’occhio umano e sappiamo anche che le aurore qui sulla Terra causano un riscaldamento non trascurabile della nostra stessa atmosfera.
Le ondate di calore
Le aurore di Giove sono molto simili a quelle della Terra: un’interazione tra particelle cariche, campi magnetici e molecole nell’atmosfera del pianeta. Ma sono anche molto aliene: le aurore terrestri sono sporadiche e nascono dalle raffiche di particelle cariche trasportate dal vento solare, mentre quelle gioviane sono permanenti, generate dalle particelle cariche rilasciate della sua luna Io, l’oggetto più vulcanico del Sistema Solare. L’eruzione continua di anidride solforosa forma un toro di plasma attorno al pianeta gigante, che viene incanalato ai poli attraverso le linee del campo magnetico, dove poi ricade nell’atmosfera.
Già le precedenti mappe di calore di Giove avevano rivelato punti caldi direttamente sotto l’ovale aurorale, suggerendo una connessione tra i due fenomeni. Ma ciò non significa che non ci sia alcun contributo da parte del vento solare. Infatti, mentre il team stava raccogliendo osservazioni di Giove e dati sulle sue temperature, un denso vento solare si è schiantato contro il gigante gassoso.
Così, gli scienziati hanno direttamente osservato un aumento del riscaldamento aurorale. Poiché il gas caldo si espande, l’evento ha creato una vera e propria ondata di calore che è fuoriuscita dall’ovale autorale e ha viaggiato verso l’equatore a velocità di migliaia di chilometri all’ora. Questa propagazione avrebbe fornito una quantità significativa di calore aggiuntivo all’atmosfera gioviana.
“Mentre le aurore forniscono continuamente calore al resto del pianeta, questi ‘eventi’ di ondate di calore rappresentano un’ulteriore e significativa fonte di energia“, spiega O’Donoghue.
“Questi risultati si aggiungono alla nostra conoscenza del clima e del clima atmosferico superiore di Giove e sono di grande aiuto nel tentativo di risolvere il problema della ‘crisi energetica’ che affligge la ricerca sui pianeti giganti“.
Giove non è l’unico pianeta del Sistema Solare che è più caldo di quanto dovrebbe essere. Saturno, Nettuno e Urano sono tutti centinaia di gradi più caldi di quanto il riscaldamento solare possa spiegare.
Il team ha presentato i propri risultati all’Europlanet Science Congress 2022.
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