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4 Marzo 2021
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    La sonda New Horizons ha cominciato a trasmettere le prime foto del suo storico incontro con Plutone e le sue cinque lune. Le immagini, presentate il 14 luglio sera dalla NASA in una speciale conferenza stampa, ritraggono Plutone, Caronte e Idra a una risoluzione senza precedenti.

    La superficie di Plutone!

    La sonda New Horizons ha incominciato stamattina a trasmettere le prime foto del suo storico incontro con Plutone e le sue cinque lune. Le immagini, presentate il 14 luglio sera (tra le 21 e le 22 ora italiana) dalla NASA in una speciale conferenza stampa, ritraggono Plutone, Caronte e Idra a una risoluzione senza precedenti.

    L’incontro con Plutone, culminato alle 13:49:57 ora italiana di ieri – quando New Horizons è sfrecciata a 49600 km/h a 12500 km dalla superficie del pianeta nano – si è svolto nel più assoluto silenzio radio: la sonda era talmente impegnata a raccogliere dati che le è stato impossibile girarsi verso la Terra e comunicare. Il risveglio è avvenuto alle 2:52 di stamattina ora italiana, quando la sonda ha chiamato le antenne della NASA a Madrid e confermato la buona riuscita delle operazioni e il suo ottimo stato di salute. Anche se è stata scaricata solo la telemetria di base, gli ingegneri hanno potuto confermare che tutti i sottosistemi di bordo hanno operato nominalmente per tutta la durata dell’incontro. “Tutti i dati in nostro possesso indicano che la sonda è in ottima forma,” ha confermato Chris Hersman della NASA. “Gli scienziati avranno tutti i dati che speravano di avere. Il flyby di New Horizons è stato tanto incredibile e fantastico quanto quello di Urano e Nettuno di Voyager 2.”

    Per oggi erano previste altre due finestre di trasmissione: la prima dalle 11:32 alle 12:59 e la seconda dalle 14:31 alle 21:25. Oltre alle immagini, sono stati scaricati anche dei campioni dai dati di REX, l’antenna che ha osservato le occultazioni radio Plutone-Terra e Caronte-Terra, e lo strumento SWAP, che misura il vento solare.

    Plutone

    Le immagini di Plutone mostrano paesaggi che hanno dell’incredibile. Nell’unica immagine pubblicata finora, che ritrae una piccola porzione all’interno del cuore (ora chiamato informalmente Tombaugh Regio in onore dello scopritore di Plutone), si vedono montagne alte fino a 3.5 km appoggiate su uno strato di acqua ghiacciata, che a temperature e pressioni così basse si comporta come una roccia. Il fatto che in questa immagine non sia presente neanche un cratere suggerisce che la superficie attuale si sia formata nell’ultimo centinaio di milioni di anni – praticamente l’altro giorno, in termini geologici.

    “Quella di Plutone è una delle superfici più giovani che abbiamo mai visto nel sistema solare,” spiega Jeff Moore della NASA. Ma quale processo geologico ha portato alla formazione di montagne come quelle visibili nella foto? Dato che Plutone e Caronte sono bloccati in una rotazione sincrona reciproca, non c’è calore di marea, e quindi la risposta a questa domanda è da cercare altrove.

    Una mappa delle concentrazioni di metano su Plutone.

    “Plutone è coperto da ghiacci esotici: azoto, metano, monossido di carbonio, e forse altri ancora – New Horizons ce lo dirà,” ha spiegato poche ore fa Will Grundy. La parola ‘ghiacci’ in questo contesto può risultare un po’ ambigua: alle condizioni di pressione e temperatura presenti su Plutone, i ghiacci in superficie sono più simili alla roccia che alla nostra idea di ghiaccio. “Questi ghiacci formano un rivestimento spesso da qualche decina a un centinaio di metri, ma non di più: i fondali dei crateri potrebbero quindi essere composti dal ghiaccio di acqua del mantello.”
    “Dallo spettro (qui sopra) capiamo che la calotta polare è formata da ghiaccio di metano diluito in uno spesso e trasparente strato di ghiaccio di azoto, risultando in un forte assorbimento della luce infrarossa,” prosegue Grundy. “Lo spettro delle zone equatoriali più chiare ci dice che il ghiaccio di metano è meno diluito nell’azoto.”

    John Spencer (con il computer in mano), Alan Stern (con la bocca aperta), Randy Gladstone (a sinistra sullo sfondo) e altri scienziati vedono per la prima volta le nuove foto di New Horizons.

    Le foto di Plutone, come previsto, ritraggono l’emisfero ormai celebre per la sua struttura biancastra a forma di cuore. Le immagini a colori esagerati rilasciate ieri ci hanno però permesso di scoprire che i due ventricoli che formano il cuore sono in realtà regioni molto diverse tra loro. “Le due metà sono probabilmente molto diverse in termini di composizione. L’apparente somiglianza è solo una coincidenza,” prosegue Grundy. “Crediamo che la regione del cuore sia un misto di azoto e monossido di carbonio. Il metano è quasi del tutto assente, a differenza dell’emisfero opposto, dove è più abbondante.” Il ventricolo sinistro del cuore corrisponde con ottima precisione alla regione in cui una serie di studi effettuati tramite telescopi terrestri nei decenni scorsi avevano individuato le più alte concentrazioni di monossido di carbonio sul pianeta nano.

    Nelle immagini di Plutone scattate subito prima del culmine del flyby è visibile anche un’estremità della balena, il norme informale attributo dagli scienziati alla regione scura che avvolge buona parte della fascia equatoriale di Plutone, interrotta quasi solamente proprio dal cuore. Si crede che questa regione possa essere formata da toline (molecole di idrocarburi generate dall’interazione della radiazione ultravioletta del Sole e dei raggi cosmici con il metano) e ghiacci fotolizzati – le uniche sostanze rimaste dopo la sublimazione degli altri ghiacci, che si sono sollevati in aria e si sono poi depositati sulle regioni più fredde. Mentre l’estate inizia a penetrare anche nelle regioni tropicali, ci aspetteremmo di vedere una superficie variegata, formata in parte da chiazze scure, dove la sublimazione è già avvenuta, e chiazze chiare, dove invece deve ancora avvenire, e più o meno è esattamente ciò che abbiamo visto sull’emisfero opposto.

    Caronte

    Gli scienziati hanno avvistato altre zone misteriose anche sulla superficie di Caronte, il satellite principale di Plutone: un abisso più vasto e più profondo del nostro Grand Canyon (qui visibile come un taglio profondo 7-9 km visibile sul lato destro, in alto,) e un’area scura intorno alla regione polare. “Il polo scuro di Caronte potrebbe essere formato da materiale proveniente da Plutone o dall’interno di Caronte, o potrebbe trattarsi di un vasto bacino da impatto, o ancora potrebbe essere il risultato di un assottigliamento del rivestimento di ghiaccio,” prosegue Grundy. Il fatto che i confini di questa regione non siano molto marcati sembra dare più credito a questa terza teoria, ma è tutto ancora in discussione. “Mi aspettavo qualcosa di complicato e incredibile, ma non avevo idea che sarebbe stato così complicato e incredibile.”

    Ed ecco Caronte! Montagne e profondi canyon segnano la sua superficie... La grande zona scura è stata informalmente chiamata ‪"mordor" :)

    Ma la grande notizia è che Caronte non è un mondo antico come si pensava, anzi, è un mondo straordinariamente vario e dinamico, probabilmente ancora attivo oggi: almeno questo è ciò che le aree prive di crateri sembrano suggerirci. Il suo volto è attraversato da sinistra a destra da una striscia di rilievi e abissi lunga più di 1000 chilometri. L’esistenza di questa fascia suggerisce che la crosta sia molto fratturata a livello globale, probabilmente come conseguenza di processi interni ancora all’opera oggi.

    Idra

    Idra finalmente risolta!

    Oggi sono arrivate anche le prime foto ravvicinate di Idra, la luna scoperta nel 2005. Le immagini hanno permesso agli scienziati di migliorare esponenzialmente le nostre conoscenze su questo minuscolo mondo, grande appena 43 per 33 chilometri. Le immagini mostrano che Idra ha una riflettività intermedia tra quella di Plutone e Caronte, forse un indizio di un’elevata presenza di ghiaccio di acqua.

    Una mappa della luminosità di Idra.

    E ora qualche dato puramente tecnico sulle immagini arrivate a Terra oggi, da un nostro articolo di qualche mese fa:

    • * una foto di Plutone scattata da LORRI alle 22:02 del 13 Luglio, da 778 mila km di distanza e a una risoluzione di 3.9 km per pixel;
    • * una foto di Caronte scattata da LORRI alle 04:44 del 14 Luglio, da 466 mila km di distanza e a una risoluzione di 2.3 km per pixel;
    • * una foto di Idra scattata da LORRI alle 01:16 del 14 Luglio, da 645 mila km di distanza e a una risoluzione di 3.2 km per pixel tale per cui la luna misura 10×18 pixel circa;
    • * una foto di Notte scattata da LORRI alle 01:19 del 14 Luglio, da 590 mila km di distanza e a una risoluzione di 3.0 km per pixel tale per cui la luna misura 9×19 pixel circa;
    • * tre foto di Plutone scattate da LORRI alle 12:10 del 14 Luglio, da 77 mila km di distanza e a una risoluzione di 400 metri per pixel.

    Tutte le foto sono state scattate dalla fotocamera pancromatica LORRI. Per le prime immagini a colori da Ralph/MVIC dovremo attendere il 16 luglio, quando verrà scaricato un ritratto a colori di Plutone e Caronte a una risoluzione di 5 km per pixel.

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