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La misteriosa e continua diminuzione delle temperature nell’atmosfera alta di Urano, registrata in questi ultimi decenni, ha finalmente trovato una spiegazione plausibile.
Il processo di raffreddamento rilevato dalle misurazioni della termosfera, del quale non si comprendeva la natura, sembra sia una conseguenza della penetrazione variabile del vento solare.
Si tratta di qualcosa di unico nel Sistema Solare, il fenomeno finora non è stato osservato in nessun altro pianeta dotato di termosfera oltre Urano, ma gli scienziati sono certi che non sia poi così raro tra le centinaia di miliardi di esopianeti che popolano la galassia.
Le temperature di Urano vennero rilevate per la prima volta dalla sonda Voyager 2 durante lo storico sorvolo ravvicinato del 1986. Altre misurazioni sono poi proseguite regolarmente utilizzando strumenti terrestri e da allora i valori hanno registrato un calo costante. Dai dati forniti dalla Voyager a oggi la temperatura della termosfera di Urano si è dimezzata.
Gli studiosi hanno tentato per 3 decadi di fornire una spiegazione del meccanismo che provoca questa diminuzione, senza venirne a capo. All’inizio pensarono a un legame con le fasi del Sole, la cui intensità cambia in funzione della quantità di macchie, che si formano ciclicamente ogni 11 anni. A dispetto delle variazioni regolari dell’attività solare però, il calo della temperatura restava costante. La causa doveva quindi essere qualcos’altro.
Il sospetto che il vento solare potesse essere coinvolto nel processo si fece strada dopo aver analizzato il suo comportamento nel tempo. Si notò che l’intensità sta diminuendo continuamente, e non di poco, dal 1990.
L’indebolimento del vento solare, soprattutto, sembrava rispecchiare i tempi del calo delle temperature nella termosfera di Urano, tra i due fenomeni doveva esserci per forza un legame di qualche tipo.
Studi sempre più approfonditi, condotti dagli scienziati dell’Imperial College di Londra, hanno pian piano portato alla luce la dinamica del processo: la pressione del vento solare, meno intensa nel tempo, ha permesso al campo magnetico di Urano di rinforzarsi ed espandersi, aumentando la sua azione di protezione del pianeta dal bombardamento radioattivo.
Le particelle cariche che costituiscono il vento solare vengono sempre più spesso deviate dallo scudo magnetico potenziato, la quantità che riesce a penetrare e colpire la termosfera, scaldandola, è sempre di meno: ecco perché l’atmosfera alta di Urano si sta raffreddando.
La scoperta ha evidenziato un concetto più generale importante per la ricerca scientifica: la distanza di un pianeta dalla sua stella madre influisce sulle temperature della termosfera. Mentre quella dei pianeti più vicini al Sole, come la Terra o Venere, varia in funzione della sola luce solare, e cioè dei fotoni, quella dei pianeti lontani è regolata dal vento solare.
Sulla base di questo assunto, gli scienziati ora vogliono analizzare anche la termosfera di Nettuno, la cui prima e ultima visita risale alla Voyager 2 nel 1989, per vedere se presenta un comportamento simile. Non solo, d’ora in poi si cercherà di trovare indizi anche nelle atmosfere dei pianeti extrasolari distanti dalla stella madre.
Conoscere la potenza e il comportamento del loro campo magnetico, che fa da scudo protettivo per le radiazioni nocive, in funzione della pressione della radiazione solare, potrebbe essere uno dei tanti indizi utili da considerare nella ricerca della vita su altri pianeti.
Immagine di copertina: il pianeta Urano e la sonda Voyager 2 che lo ha visitato e fotografato nel 1986, misurandone per la prima volta le temperature.
Crediti: Nasa
