Giove, Saturno, Urano e Nettuno: come sono cambiati negli ultimi 10 anni

Sono più di 30 anni che il telescopio spaziale Hubble ci delizia con le immagini più emozioanti dell’Universo conosciuto, ma è solo nell’ultima decade che gli scienziati hanno focalizzato l’attenzione sui pianeti esterni del sistema solare, osservandoli nel dettaglio come mai era stato fatto finora.

In questi anni, infatti, il programma OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy) della NASA ha ottenuto immagini e dati sui cambiamenti a lungo termine dei quattro giganti gassosi del sistema solare: Giove, Saturno, Urano e Nettuno. I dati OPAL hanno consentito agli astronomi di osservare i pattern meteorologici e le stagioni di questi pianeti esterni, al fine di comprenderne meglio le dinamiche e i cambiamenti nel tempo.

Hubble è in grado di osservare nelle bande del vicino infrarosso, della luce visibile e dell’ultravioletto, e fornisce immagini ad alta risoluzione dei giganti gassosi una volta all’anno, nel momento in cui l’orbita terrestre lo conduce nella posizione più favorevole. I dati raccolti sono presentati al meeting dell’American Geophysical Union a Washington, D.C., in corso dal 9 al 13 dicembre 2024.

“Poiché OPAL copre ormai 10 anni di attività, il nostro database di osservazioni planetarie è in continua crescita. Questa grande mole di dati può generare scoperte fortuite, ma anche il monitoraggio dei cambiamenti atmosferici a lungo termine, durante la rivoluzione dei pianeti attorno al Sole. Il valore scientifico di questi dati è confermato dalle oltre 60 pubblicazioni ufficiali che ne fanno uso”, ha affermato in un comunicato Amy Simon del Goddard Space Flight Center.

Giove

Giove è il pianeta più grande del sistema solare. La sua atmosfera, composta principalmente da idrogeno ed elio, si inoltra fino a decine di migliaia di chilometri  all’interno. Il gigante è noto anche per la sua Grande Macchia Rossa: un violento tifone quasi tre volte più grande della Terra, visibile nell’emisfero Sud e presente (si stima) da circa 300 anni.

Giove compie un’orbita attorno al Sole in circa 12 anni, il che ha consentito di osservare quasi un intero anno gioviano. Nel corso di questi anni, sono stati osservati notevoli cambiamenti nelle dimensioni e nella forma della Grande Macchia Rossa, così come altri fenomeni atmosferici nelle bande che avvolgono il pianeta. Secondo la NASA, i cambiamenti stagionali su Giove sono minimi, poiché la sua inclinazione assiale di soli 3 gradi determina una variabilità atmosferica minima (circa il 5%) lungo il corso della sua orbita.  Per confronto, l’inclinazione dell’asse terrestre è di circa 23,27 gradi, motivo per cui esiste una marcata variazione dell’incidenza dei raggi solari, che provoca l’alternarsi delle stagioni.

Saturno

Saturno impiega più del doppio di Giove per fare un giro attorno Sole, con un periodo orbitale che dura 29 anni e mezzo. Inoltre , il “Signore degli Anelli” è inclinato di 26,7 gradi rispetto al suo piano orbitale, condizione che lo porterebbe a variazioni stagionali molto più marcate. Nel corso dei suoi dieci anni di osservazione, OPAL ha monitorato la variazione di colore e la profondità delle nubi dell’atmosfera di Saturno, confermando l’ipotesi. Considerando il periodo orbitale, una stagione su Saturno dura circa 7,5 anni terrestri.

Urano

La principale particolarità di Urano sta nell’inclinazione del suo asse, che giace quasi sul suo piano orbitale. In pratica, il pianeta darebbe l’impressione di “rotolare” e di non “ruotare” quando osservato dal piano dell’eclittica. Il suo anno dura la bellezza di 84 anni terrestri, suddiviso pertanto in 4 stagioni da 21 anni.

Negli ultimi dieci anni, OPAL ha potuto osservare soltanto l’emisfero settentrionale del pianeta – che è stato perennemente rivolto verso il sistema solare interno – determinando un aumento progressivo di luminosità della calotta polare Nord. Il pianeta, infatti, si avvicina al solstizio d’estate, che avverà nel 2028.

Nettuno

Il clima di Nettuno non è per niente tranquillo. Nel corso degli anni sono state avvistate numerose tempeste, alcune larghe migliaia di chilometri. Inoltre, il loro spostamento è assai repentino e imprevedibile.  Quella che vediamo in foto è stata scoperta da Hubble nel 2021, e si è poi dissolta in prossimità dell’equatore. Utilizzando i dati OPAL di Hubble, gli scienziati sono stati in grado di determinare che il comportamento di questi eventi su Nettuno è legato al ciclo solare, responsabile dei recenti episodi di aurora boreale a basse latitudini qui sulla Terra.

Fonte: Space.com