mercoledì 24 aprile 2013

Spazio, acqua in atmosfera di Giove portata dalla Shoemaker-Levy 9


Che quell’acqua presente nella stratosfera di Giove fosse dovuta all’impatto della Cometa Shoemaker-Levy 9 sul pianeta gassoso avvenuto nel 1994, lo aveva già ipotizzato uno studio condotto nel 1994 da Cristiano Cosmovici e Stenlio Montebugnoli, ma mancavano le prove. Ora la conferma di quell’ipotesi giunge dal satellite dell’ESA, Herschel. Nell'emisfero meridionale esiste una quantità di acqua di 2-3 volte superiore a quella dell'emisfero settentrionale, con la massima concentrazione proprio nei punti di impatto cometario.

La sonda, lanciata nel 2009, ha utilizzato i suoi sensibili raggi infrarossi per mappare la distribuzione verticale e orizzontale della ”firma chimica dell’acqua” nell’atmosfera di Giove, fornendo i dati che hanno permesso agli astrofisici del Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, di giungere alla definitiva conclusione che il 95% di quell’acqua è arrivata con la caduta della cometa nel 1994. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Astronomy and Astrophysics, il 23 aprile 2013


“Le osservazioni di Herschel a 18 anni di distanza sono una prima conferma della validità delle nostre pioneristiche osservazioni” dicono Cristiano Cosmovici, dell’INAF - IAPS e Stenlio Montebugnoli, dell’INAF-IRA. “La scoperta - continuano - fu resa possibile grazie alla realizzazione a Medicina di uno spettrometro digitale che si basava sul calcolo diretto della FFT (Fast Fourier Transfom) dei dati ottenuti digitalizzando direttamente il segnale a radiofrequenza”.


“Un approccio molto particolare per quei tempi, viste le grandi velocità di calcolo che erano richieste dal pre-processing on line, che permise una alta risoluzione temporale. Le osservazioni vennero eseguite nel Luglio 1994 a 22 GHz, riga MASER dell’acqua, e hanno mostrato che l’esplosione dei 21 frammenti cometari nell’alta atmosfera liberava le molecole di acqua cometaria che venivano poi eccitate in modo da presentare una intensa emissione MASER”. 

Era questa la prima evidenza di emissione MASER, ben conosciuta nel mezzo interstellare, ma mai osservata nel sistema solare. Le osservazioni si protrassero per 3 mesi evidenziando il fatto che l’acqua si era distribuita nella zona di impatto andando man mano a diminuire di intensità. Questa scoperta è stata poi usata come mezzo di diagnostica per la ricerca di acqua in esopianeti dato che a grandi distanze nella galassia solo una riga di intensità MASER sarebbe stata rilevabile con i radiotelescopi.


Fonte: INAF
Via: CNRS
Foto credit: NASA
Foto credit: Hubble Space Telescope Comet Team and NASA

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