James Webb ha osservato Titano

Per la prima volta il telescopio spaziale James Webb ha osservato la luna di Saturno, Titano, immortalando due formazioni nuvolose.
Le immagini della luna di Saturno, Titano. E’ possibile notare le due formazioni nuvolose a base di metano presenti nella sua atmosfera. Credit: NASA

Il James Webb Space Telescope ha osservato per la prima volta Titano una delle più interessanti lune di Saturno. Le immagini catturate il 4 Novembre hanno entusiasmato gli scienziati e sono state molto sorprendenti, secondo una recente dichiarazione della NASA. Titano è un mondo strano. Se la Terra fosse fatta di ghiaccio, con fiumi e mari di metano liquido e un atmosfera densa e nebbiosa, punteggiata di nuvole di metano, sarebbe molto simile a Titano.  

Le nuvole di Titano

“Fantastico! Adoro vedere le nuvole di metano”, ha scritto Heidi Hammel, scienziata planetaria presso l’Associazione delle università per la ricerca in astronomia e responsabile del progetto per il lavoro sul sistema solare di JWST. Conor Nixon, astronomo del Goddard Space Flight Center della NASA, ha impiegato il James Webb per un totale di 15 ore a studiare Titano. In particolare, il team di Nixon voleva approfondire la conoscenza sull’atmosfera di Titano, con l’obiettivo di mappare la distribuzione della foschia e identificare nuovi gas.

“A prima vista, è semplicemente straordinario”, ha scritto Sebastien Rodriguez, astronomo dell’Université Paris Cité e collega della ricerca, in una e-mail condivisa nella dichiarazione. “Penso che stiamo vedendo una nuvola!”. I ricercatori hanno identificato non una ma ben due nuvole, tra cui, curiosamente, una situata sopra il Kraken Mare, il più grande dei mari di Titano. Presi dall’entusiasmo, gli scienziati hanno cercato un modo per ricontrollare la posizione di quelle nuvole per capire come sono cambiate nel tempo. Il team ha contattato l’Osservatorio Keck alle Hawaii, che è stato in grado di catturare le osservazioni di Titano solo due giorni dopo James Webb.

“Eravamo preoccupati che le nuvole sarebbero scomparse quando abbiamo guardato Titano due giorni dopo con Keck”, ha detto nella dichiarazione Imke de Pater, astronomo dell’Università della California, che guida le osservazioni di Keck su Titano. “Ma con nostra grande gioia c’erano nuvole nelle stesse posizioni, sembrava che avessero cambiato forma”. Tuttavia, tale allineamento non significa necessariamente che Keck abbia visto le stesse nuvole di JWST. Gli scienziati si aspettavano un’alta attività nuvolosa perché l’emisfero settentrionale di Titano sta vivendo la fine dell’estate e sta catturando più radiazioni solari, quindi le nuvole di Keck potrebbero essersi appena formate.

A sinistra, Titano osservato dal James Webb Space Telescope il 4 novembre 2022. A destra, la veduta dell’Osservatorio Keck due giorni dopo. Credit: NASA, ESA

Future osservazioni e la missione Dragonfly

Le possibili osservazioni e le probabili conclusioni non finiscono qui. Gli scienziati hanno identificato le nuvole nelle immagini scattate dalla Near-Infrared Camera (NIRCam) di James Webb. La potente fotocamera nel caso di Titano ha consentito agli scienziati di separare l’atmosfera inferiore. Ma i ricercatori non hanno nemmeno finito di valutare tutti i dati di NIRCam e anche un secondo strumento era al lavoro. 

Lo spettrografo nel vicino infrarosso (NIRSpec) dell’osservatorio ha raccolto gli spettri elettromagnetici. Questa tecnica divide la luce riflessa, ad esempio, dall’atmosfera di Titano e misura la quantità di luce presente in ciascuna lunghezza d’onda. Gli spettri aiuteranno gli scienziati a mappare i composti chimici presenti nella bassa atmosfera.

Il telescopio spaziale James Webb dovrebbe puntare di nuovo il suo occhio su Titano a maggio o giugno 2023. Questa volta sarà utilizzato il suo strumento nel medio infrarosso (MIRI), che perfezionerà la comprensione degli scienziati delle sostanze chimiche nell’atmosfera strana e nebbiosa della luna. Le osservazioni di Titano sono particolarmente importanti ora. L’ultima missione che ha interessato il corpo celeste e la Missione Cassini della NASA arrivata su Saturno nel 2004. La NASA sta lavorando ad una nuova missione, Dragonlfy dedicata solo a Titano. La missione prevede l’uso di un un drone da far volare attraverso il cieli nebbiosi, consentendo agli scienziati di studiare la luna da più punti di osservazione.

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