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Una cascata di "propellers"

Una cascata di "propellers"
Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute - Processing: Marco Di Lorenzo

Le immagini più dettagliate dell'anello A mostrano una moltitudine di "eliche" provocate da mini-lune che perturbano il materiale circostante.

 Cassini, durante il "Gran Finale" della missione, ci sta regalando molte nuove viste spettacolari del sistema di Saturno; tra queste, c'è una serie di riprese ad alta risoluzione degli anelli e in particolare dei "propellers" o "eliche" all'interno dell'anello A, formazioni di cui abbiamo già parlato in precedenza e che sono prodotte dalla perturbazione gravitazionale di oggetti più grandi o "minilune" immerse dentro queste strutture.

 La prima immagine che viene mostrata qui sotto (in versione originale e poi elaborata) mostra con un dettaglio inedito la parte centrale dell'anello A, ripresa da Cassini lo scorso 19 Aprile. La scala è 385 m/pixel ed è centrata su una regione a 129000 km dal centro di Saturno. L'angolo tra Sole, anello e sonda, detto angolo di fase, era di 108°.

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Immagine originale (PIA 21448) - Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

 Le due elaborazioni qui sotto mostrano due aspetti di questa immagine. A sinistra, una versione in cui sono evidenziate le sutture trasversali dell'anello, con modulazioni di densità provocate dalle risonanze con i satelliti orbitanti fuori dagli anelli. A destra, ho sottratto l'immagine precedente dall'originale, evidenziando invece i "propellers" (ce ne sono almeno una trentina).

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 Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute - Processing: Marco Di Lorenzo

 Nell'ultima elaborazione di questa immagine, qui sotto, ho nuovamente fuso le due componenti precedenti assegnando loro colorazioni diverse; le regioni arancioni sui bordi sono artefatti non reali.

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Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute - Processing: Marco Di Lorenzo

 La scoperta dei propellers in questa regione degli anelli risale al 2004, quando Cassini entrò in orbita attorno a Saturno eseguendo una manovra che lo portò a sorvolare da vicino agli anelli  (si veda PIA07790, PIA07791, PIA07792). All'epoca, le immagini apparivano confuse e "rumorose" e non era chiaro il nesso tra queste strutture su piccola scala e i grandi propellers osservati sempre da Cassini in una fase successiva della missione (si veda ad esempio PIA21437, PIA21433 e PIA21447). Invece questa immagine mostra, per la prima volta, uno sciame di queste strutture con dimensioni diverse e pone quelle prime riprese nel loro giusto contesto. Gli scienziati sperano di ricavare da essa la distribuzione delle dimensioni delle particelle che le originano, cosa che aiuterebbe a capirne l'origine.

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 PIA 21059 - Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

  L'immagine qui sopra è una elaborazione ottenuta con una tecnica analoga alla precedente, partendo però da un'altra ripresa fatta a Dicembre scorso e già pre-elaborata in due versioni dalla NASA. Stavolta la scala è di 330 m per pixel e le grandi strutture sulla sinistra sono dovute alla risonanza con la luna Prometeo che si trova all'esterno, presso l'anello F (per la precisione, le particelle orbitano con un periodo che è in risonanza 12:11 con quello della luna); in pratica, si tratta di "onde di densità" che hanno una struttura a spirale e sono in qualche modo simili a quelle che si osservano nelle galassie.

 Concludiamo con una spettacolare ripresa del propeller più grande e ben noto, chiamato Bleriot dal nome dell'ingegnere e aviatore francese che per primo primo trasvolò il Canale della Manica (i propeller più grandi hanno preso tutti il nome di famosi aviatori, dato che la loro forma ricorda le eliche di un aereo).

PIA21447 modest

 L'immagine, ripresa lo scorso 12 Aprile, ha una scala di 500 m/pixel e un angolo di fase di 83° E  Si tratta della terza e ultima ripresa di una sequenza iniziata lo scorso Novembre e che aveva interssato le eliche Santos-Dumont (PIA21433) e Earhart (PIA21437) di cui abbiamo parlato nell'articolo precedente già citato. Le caratteristiche di Bleriot suggeriscono che alla sua origine ci sia una "moonlet" 4 volte più massiccia di quella di Santos-Dumont, anche se comunque non direttamente visibile nell'immagine.

 

Riferimenti:
-
https://www.nasa.gov/image-feature/jpl/pia21448/propeller-belts-of-saturn
- https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA21059
- https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA21447

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Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

Sito web: https://www.facebook.com/marco.lorenzo.58
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