Tra le lune di Giove, Callisto è stata considerata per decenni la meno interessante, geologicamente parlando. Con la sua superficie antica e costellata di crateri, sembrava infatti un mondo statico. Visione che adesso potrebbe essere ribaltata grazie alla scoperta di un vasto oceano sotterraneo. Le prime prove di questa ipotesi risalgono agli anni Novanta, quando la missione Galileo della Nasa rilevò anomalie nel campo magnetico di Callisto.
Le misurazioni magnetiche possono rivelare informazioni sulle proprietà degli oceani sotterranei delle lune, poiché i campi magnetici oscillanti del pianeta interagiscono con l’oceano elettricamente conduttivo. Misurare il campo magnetico vicino alla luna permette di determinare le caratteristiche dell’oceano, come la sua profondità e la quantità di sale disciolto. Questo metodo, che finora ha rappresentato la prova più convincente dell’esistenza di oceani sotterranei nel nostro Sistema Solare, ha già permesso di confermare l’esistenza di un oceano globale sotto la crosta ghiacciata di Europa, quarto satellite naturale di Giove.
Nel caso di Callisto, però, l’interpretazione di tali misurazioni si è rivelata incerta e più complessa del previsto. La luna possiede infatti una ionosfera densa e conduttiva, che potrebbe generare un segnale magnetico simile a quello prodotto da un oceano sotterraneo. Questa ambiguità ha reso difficile stabilire se l’induzione magnetica osservata sia attribuibile alla ionosfera, a un oceano o a una combinazione di entrambi. Di conseguenza, la domanda è rimasta in sospeso per anni: Callisto nasconde davvero un oceano sotto la sua superficie?
Secondo un nuovo studio, pubblicato su Agu Advances, la sola ionosfera non può spiegare le misurazioni del campo magnetico. I ricercatori hanno riesaminato in dettaglio i dati raccolti dalla missione Galileo, includendo tutti gli otto sorvoli ravvicinati della sonda su Callisto e integrandoli con modelli computazionali avanzati della ionosfera della luna e delle sue proprietà geofisiche. Il risultato più convincente è che l’induzione magnetica osservata sia dovuta a una combinazione tra la ionosfera e un oceano conduttivo. Questo oceano salato, spesso almeno decine di chilometri e con un nucleo roccioso sottostante, si troverebbe sotto uno strato di ghiaccio, con una profondità che potrebbe estendersi fino a centinaia di chilometri.
La conferma dello status di Callisto come mondo oceanico potrebbe arrivare nei prossimi decenni dalle missioni Juice dell’Esa – che vanta un contributo italiano attraverso l’Agenzia spaziale italiana – ed Europa Clipper della Nasa, lanciate rispettivamente il 14 aprile 2023 e il 14 ottobre 2024. Con i loro sofisticati strumenti sarà possibile distinguere il contributo del plasma nelle misurazioni del campo magnetico, eliminando una delle principali fonti di incertezza nei dati precedenti.
In apertura: rappresentazione artistica della luna di Giove, Callisto, basata sui dati della sonda Galileo della Nasa che suggeriscono la presenza di un oceano salato sotto la crosta ghiacciata del satellite (Crediti: Nasa/Jpl-Caltech)
