La Grande Macchia Rossa senza più segreti


La fotocamera della sonda Juno della Nasa ha immortalato le dinamiche della nota tempesta che infuria su Giove. Lo studio delle immagini pubblicato su The Astronomical Journal.

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Immagini della Grande Macchia Rossa ottenuti l’11 luglio 2017 nella geometria originale delle osservazioni. A causa dell’ampio campo visivo di JunoCam, le immagini hanno diverse risoluzioni spaziali, con la migliore risoluzione spaziale ai centri immagine.

È una delle caratteristiche più celebri del colosso del Sistema Solare, è monitorata da oltre due secoli e le sue misure sono planetarie: sono questi i tratti salienti della Grande Macchia Rossa, la tempesta ‘entra large’ che è situata 22° sotto l’equatore di Giove e che, secondo le stime degli esperti, imperversa in senso antiorario da più di 350 anni. Riconoscibile per la sua forma ovale e lo sgargiante color ocra, la bufera gioviana torna alla ribalta per un set di fotografie realizzato da JunoCam, la fotocamera a bordo della sonda Juno della Nasa. L’analisi delle immagini, che mettono in rilievo una serie di dinamiche della Macchia, è al centro di uno studio condotto da un team internazionale di ricercatori e coordinato dall’Università dei Paesi Baschi. I risultati sono stati presentati nell’articolo “The Rich Dynamics of Jupiter’s Great Red Spot from JunoCam: Juno Images”, pubblicato di recente su The Astronomical Journal. Fino al 2016, anno in cui Juno ha raggiunto l’orbita di Giove, le conoscenze della comunità scientifica sulla Macchia si basavano essenzialmente sulle osservazioni effettuate dalle due sonde Voyager, dall’orbiter Galileo e infine dal telescopio Hubble; le immagini ricavate dai dati di questi ‘esploratori’ hanno una risoluzione che spazia da 15 a 150 chilometri per pixel. Invece, con la Juno Cam – che agisce nella luce visibile ed ha un campo visivo di 58° – la risoluzione è maggiore ed arriva ad un livello di dettaglio anche di 7 chilometri per pixel.

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Mappe cilindriche proiettate da latitudine 30°N a 30°S delle immagini a colori 59-61 ottenute alla lunghezza d’onda della banda di assorbimento del metano a 890 nm.

Gli autori dello studio, analizzando a fondo le immagini della JunoCam, hanno identificato cinque particolari strutture entro la parte superiore delle nubi della Macchia. La prima peculiarità (A) che è stata evidenziata consiste in ammassi di nubi compatte, somiglianti agli altocumuli terrestri; il loro aspetto potrebbe essere dovuto alla presenza di ammoniaca. Successivamente, sono stati notati flussi di onde (B – definite mesoscale waves) che sono indicativi di una certa stabilità nelle condizioni della zona. La terza caratteristica evidente nelle foto è costituita dalla presenza di vortici (C); in particolare, ne è stato osservato uno di circa 500 chilometri di raggio che dovrebbe essere emblematico di intensi fenomeni di wind shear. Con JunoCam, inoltre, è stato possibile inquadrare il ‘cuore’ turbolento della tempesta (D), che si estende per circa 5.200 chilometri in lunghezza e per circa 3.150 in ampiezza.

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Infine, la quinta struttura è rappresentata da sottili filamenti scuri (E), che misurano da 2000 a 7000 chilometri in lunghezza e si muovono a grande velocità intorno alla parte esterna del vortice; secondo, i planetologi dovrebbero essere degli aerosol oppure delle aree nuvolose con differenti altitudini.

La Macchia si sta gradualmente restringendo, ma, secondo gli autori dell’articolo, si tratta di una realtà ancora molto vitale, dato che il suo vento ha subito solo piccoli cambiamenti in quasi 40 anni di osservazioni e che presenta un dinamismo così intenso e vario. 

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Qui sono mostrati i vettori di velocità del vento dal monitoraggio delle nuvole su immagini separate da circa 10 ore. Le linee verticali e orizzontali indicano il centro della GRS. L’ellisse interna segna il contorno ovale rosso, mentre l’ovale esterno indica l’area approssimativa che copre la circolazione della GRS.

Juno, lanciata il 5 agosto 2011, ha raggiunto l’orbita di Giove il 5 luglio 2016 e da allora ha iniziato la sua attività scientifica, mirata a comprendere l’origine e l’evoluzione del pianeta. La missione, attraverso l’Agenzia Spaziale Italiana, vanta un significativo contributo ‘tricolore’ con lo spettrometro Jiram (Jovian InfraRed Auroral Mapper, dell’Inaf-Iaps, realizzato da Leonardo) e lo strumento di radioscienza KaT (Ka-Band Translator, dell’Università ‘La Sapienza’ di Roma, realizzato da Thales Alenia Space-Italia).

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