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17 ore, 14 minuti e 52 secondi, questa è la durata del giorno su Urano secondo nuove, accuratissime, misurazioni. Un team internazionale di astronomi guidati da Laurent Lamy, astrofisico dell’Osservatorio di Parigi, ha usato i dati di Hubble per calcolare con la massima precisione la velocità di rotazione del gigante gassoso.
Fino a oggi, la velocità di rotazione di Urano era stata ottenuta sulla base dei dati raccolti dalla sonda Nasa Voyager 2 (la prima e unica ad averlo visitato nel lontano 1986), ma grazie a oltre dieci anni di osservazioni delle aurore fatte dal telescopio spaziale Hubble, il team ha rimesso in discussione i valori originali riuscendo ad ottenere risultati mille volte più affidabili.
Con i nuovi metodi di calcolo infatti, esposti in uno studio apparso su Nature Astronomy, la rotazione è risultata leggermente più lenta, allungando il giorno di Urano di 28 secondi rispetto alle precedenti valutazioni. La differenza rilevata, pur sembrando apparentemente di poco conto, è invece molto importante perché consente alla ricerca scientifica di studiare il pianeta e fare predizioni sul suo comportamento con molta più precisione e attendibilità rispetto al passato.
«Le nostre misurazioni non solo forniscono un riferimento essenziale per la comunità scientifica che studia i pianeti – ha spiegato Laurent Lamy – ma risolve un problema annoso: i precedenti sistemi di coordinate, basati su periodi di rotazione superati, sono diventati presto imprecisi, rendendo impossible nel tempo il tracciamento dei poli magnetici di Urano».
I calcoli raccolti dalla Voyager 2 infatti, basati sulle emissioni radio delle aurore e sulle analisi del campo magnetico, presentavano delle variabili d’incertezza tali da far risultare la longitudine di Urano sbagliata di ben 180 gradi. Con un errore di questa portata, in meno di due anni dal passaggio della sonda Nasa sono diventati inaffidabili anche i sistemi di coordinate, contribuendo al caos.
Usando invece i rilevamenti sul movimento delle aurore di Urano fatti da Hubble nel periodo tra il 2011 e il 2022, il gruppo di ricerca è riuscito a individuare con estrema precisione i poli magnetici del gigante gassoso e, con questi, a calcolare il periodo di rotazione con particolare attendibilità. Secondo Laurent Lamy: «Le osservazioni continue di Hubble sono state cruciali, senza questi dati corretti sarebbe stato impossibile rilevare i segnali periodici con il livello di precisione che abbiamo raggiunto».
Le aurore di Urano sono molto complicate da tracciare e misurare. Hanno un comportamento diverso da quelle che osserviamo sulla Terra, Giove e Saturno; sono imprevedibili a causa del campo magnetico fortemente inclinato e spostato rispetto all’asse di rotazione. Le condizioni di Urano, dopotutto, si differenziano da quelle di tutti gli altri pianeti del Sistema solare a causa del suo asse inclinato di ben 98° e dalla caratteristica, condivisa soltanto con Venere, di avere una rotazione praticamente retrograda.
Gli studi per comprendere a fondo il comportamento di questo pianeta, unico nel suo genere, sono ancora lontani dal poter essere considerati definitivi, ma questa nuova ricerca introduce degli importanti correttivi che faciliteranno e renderanno più affidabili le analisi future: «Con questo nuovo sistema, possiamo confrontare le osservazioni sulle aurore fatte in quasi quarant’anni e anche pianificare le future missioni verso Urano», ha concluso Lamy.
Immagine: Il pianeta Urano ripreso nel 2022 dal telescopio spaziale Hubble
Crediti: Nasa, Esa, StScI, A. Simon (Nasa-Gsfc), M. H. Wong (Uc Berkeley), J. DePasquale (StScI)