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Maven osserva le aurore nei cieli marziani

Maven osserva le aurore nei cieli marziani

NATURE ASTRONOMY/La sonda Nasa ha individuato grazie a due strumenti a bordo un particolare tipo di aurora che colora i cieli di Marte

Fulvia Croci24 luglio 2018

Le aurore colorano i cieli terrestri con suggestivi giochi di luce, ma la Terra non è l’unico pianeta che può godere di questo spettacolo. La sonda Nasa Maven, ha individuato un particolare tipo di aurora nei cieli marziani in un’area dove questo fenomeno è piuttosto difficile da osservare. Il team di Maven (Mars Atmosphere e Volatile Evolution mission) studia l’atmosfera del pianeta rosso con lo spettrografo Iuvs e  ha osservato che a volta la luce ultravioletta generata dal gas di idrogeno dell’atmosfera superiore di Marte brillava improvvisamente per alcune ore. Gli scienziati hanno inoltre verificato che questo fenomeno si è verificato anche quando un altro strumento della sonda, il Solar Wind Ion Analyzer (Swia), ha determinato la quantità di protoni potenziati presenti nel vento solare. A questo punto due enigmi si sono posti davanti agli scienziati: come hanno fatto i protoni a superare il bow shock del pianeta, ovvero l’ostacolo magnetico che normalmente devia le particelle cariche del vento solare? E come potrebbero emettere luce i protoni dato che gli atomi hanno bisogno di elettroni per farlo?

Secondo il parere del team di Maven la risposta è da ricercare in un furto di particelle: ‘Mentre si avvicinano a Marte – commenta Justin Deighan autore principale della ricerca, pubblicata su Nature Astronomy – i protoni che arrivano con il vento solare si trasformano in atomi neutri rubando elettroni dal bordo esterno dell’enorme nube di idrogeno che circonda il pianeta. Il bow shock può solo deviare le particelle cariche e alla fine, questi atomi neutri vanno avanti per la loro strada. Quando quegli atomi  entrano nell’atmosfera, parte della loro energia viene emessa come luce ultravioletta, che è invisibile all’occhio umano ma rilevabile per strumenti come Iuvs su Maven. Infatti, un atomo in entrata può scontrarsi con le molecole nell’atmosfera centinaia di volte prima che rallenti, emettendo una sfilza di fotoni ultravioletti.

Le aurore marziane sono molto più che uno spettacolo di luci. Rivelano che il vento solare su Marte non viene completamente deviato: in questo modo i protoni possono evitare il bow shock e riuscendo a colpire l’atmosfera, aumentando la percentuale di idrogeno presente in quelle regioni. Questo particolare tipo di aurora, si verifica anche sulla Terra anche se non così spesso come su Marte per via del forte campo magnetico terrestre che allontana il vento solare dalla Terra in misura molto maggiore rispetto a Marte. Sulla Terra, le aurore si verificano solo in regioni molto piccole vicino ai poli, mentre su Marte possono verificarsi ovunque. Il fenomeno potrebbe verificarsi con frequenza anche in altri luoghi del Sistema Solare come Venere o Titano, la luna di Saturno. Questi due mondi non hanno un campo magnetico e sono dotati di grandi quantità di idrogeno nella parte superiore dell’atmosfera. In futuro grazie a strumenti sempre più sensibili, saremo in grado di osservare le aurore anche su pianeti estremamente distanti da noi.

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