Martedì 21 Novembre 2017
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Cassini raccoglie la polvere interstellare

I grani di polvere interstellare (provenienti dall'alto) e quelli locali in orbita attorno a Saturno.
I grani di polvere interstellare (provenienti dall'alto) e quelli locali in orbita attorno a Saturno. Credits: NASA/JPL-Caltech

 Mentre Voyager-1 si avventura ben oltre l'eliopausa, esplorando l'anticamera dello spazio interstellare a oltre 20 miliardi di km dal Sole, la sonda Cassini attorno a Saturno ha rilevato la firma debole ma distinta di polveri provenienti da oltre il nostro sistema solare.

 La ricerca, guidata da un team di scienziati principalmente europei, è stata pubblicata questa settimana sulla rivista Science.

 Cassini è in orbita attorno a Saturno dal 2004, studiando il pianeta gigante, i suoi anelli e le sue lune; in questi 12 anni ha rilevato milioni di granelli di polvere ricchi di ghiaccio utilizzando il suo strumento analizzatore di polvere cosmica CDA. La stragrande maggioranza dei grani campionati provengono dai gayser di Encelado, la luna geologicamente attiva di Saturno. Ma tra gli innumerevoli grani microscopici raccolti da Cassini, un gruppo formato da 36 grani si distingue dal resto e gli scienziati hanno concluso che si tratta di corpuscoli provenienti dallo spazio interstellare.

 La presenza di "polvere aliena" non è una novità: la navicella Ulisse, negli anni '90, ha fatto le prime osservazioni in situ di questo materiale, osservazioni successivamente confermate dalla sonda Galileo. La polvere appare provenire dalla nube interstellare locale: una bolla quasi vuota di gas e polveri attraverso la quale il nostro sistema solare si muove con una precisa direzione e velocità.

ILC

Rappresentazione del Sistema Solare, della Nube Interstellare Locale e delle nubi interstellari confinanti, con le relative direzioni di movimento - Credit: NASA/Goddard/Adler/U. Chicago/Wesleyan  

 "Da quando è stata fatta la scoperta [della Nube Locale, ndr], abbiamo sempre sperato di rilevare questi intrusi interstellari su Saturno con Cassini. Sapevamo che, guardando nella giusta direzione, li avremmo trovati," ha dichiarato Nicolas Altobelli, scienziato della missione Cassini presso l'ESA e autore principale dello studio. "Infatti, in media, abbiamo catturato alcuni grani di polvere all'anno, che viaggiano ad alta velocità e su un percorso specifico molto diverso dai soliti granelli di ghiaccio raccolti intorno a Saturno".  I minuscoli grani di polvere attraversano il sistema di Saturno a più di 72000 chilometri all'ora (20 km/s), velocità sufficiente per evitare di rimanere intrappolati dalla gravità del Sole e dei suoi pianeti.

 "Siamo entusiasti del fatto che Cassini possa aver compiuto questo rilevamento, dato che il nostro strumento era stato progettato principalmente per misurare la polvere dall'interno del sistema di Saturno, così come tutte gli altri strumenti sul veicolo spaziale" ha detto Marcia Burton, scienziato JPL e co-autore del documento. È importante sottolineare che, a differenza di Ulisse e Galileo, Cassini è stata in grado di analizzare la composizione delle polveri per la prima volta, mostrando che sono costituite da una miscela molto specifica di minerali e non di ghiaccio; tutti i grani i avevano una composizione chimica sorprendentemente simile, contenente i principali elementi che formano le rocce come magnesio, silicio, ferro e calcio in proporzioni normali. Al contrario, gli elementi più reattivi come lo zolfo e carbonio sono risultati essere meno abbondanti rispetto al loro abbondanza media cosmica.

 "La polvere cosmica è prodotta dalle stelle ma, con la vasta gamma di stelle presenti nell'universo, ci aspettavamo di incontrare una vasta gamma di tipologie di polveri nel lungo periodo del nostro studio", ha detto Frank Postberg dell'Università di Heidelberg, altro co-autore e co-investigatore di CDA. I grani interstellari si trovano in alcuni tipi di meteoriti, che li hanno conservati sin dalla nascita del nostro sistema solare; sono genere vecchi, incontaminati e diversificati nella loro composizione. Ma, sorprendentemente, i grani rilevati da Cassini non sono così; sono infatti apparentemente il frutto piuttosto uniforme di un processo ripetitivo nel mezzo interstellare, secondo i ricercatori. Gli autori speculano su come questo processo possa avvenire: la polvere in una regione di formazione stellare potrebbe essere distrutta e ricondensare più volte quando le onde d'urto prodotte da stelle morenti attraversano la regione".

 "La lunga durata della missione Cassini ci ha permesso di usarla come un osservatorio di micro-meteoriti e ci fornisce un accesso privilegiato al contributo di polvere dal di fuori del nostro sistema solare, che non sarebbe stato possibile ottenere in qualsiasi altro modo" dice Altobelli.

 

Fonte:
- http://www.nasa.gov/feature/jpl/saturn-spacecraft-samples-interstellar-dust

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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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