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Gli anelli di Urano


Giovedý 24, Maggio 2012
in  Stella Stellina


Si potrà dire di tutto di Urano, ma non che manchi di un suo stile, già se n'era accorto il grande astronomo Flanunarion, delicato cantore del cielo, che lo chiamava con meraviglioso rispetto 'il pianeta strano'; ma certo se avesse saputo di anelli come spaghetti di satelliti al carboncino forse, per una volta, avrebbe abbandonato la composta flemma da gentiluomo ottocentesco e avrebbe convenuto che 'bizzarro' era un aggettivo più proprio, meglio ancora 'bislacco'.


Pur trattandosi di una delle più grosse e sorprendenti scoperte planetologiche degli ultimi anni, le osservazioni decisive sull'esistenza di anelli attorno a Urano non sono venute dai dati di una sonda spaziale. La storia è ben nota, la scoperta porta la data del 10 marzo 1977 quando, da bordo del Kuyier Airborne Observatory l'equipe di Elliot della Cornell University osservó l'occultazione da parte di Urano della stella Sao 15687; 40 minuti prima che la stella passasse dietro Urano vennero osservate cinque attenuazioni secondarie di luce che si ripeterono in posizione simmetrica, ma invertita, dopo l'occultazione principale. Era la prova che Urano era circondato da almeno cinque o sei sottili anelli di materia.


Gli indizi di possibili individuazioni di anelli attorno ad Urano, antecedenti alla scoperta ufficiale, sono parecchi.


Il primo ad avere sospetti fu lo stesso W. Herschel, che scoprì per primo il pianeta nel 1781. Come noto egli continuó ad osservare scrupolosamente negli anni successivi fu così che nel 1787 scoprì i primi due satelliti, Titania e Oberon, e addirittura nel 1789 credette di aver osservato degli anelli; si trattava di ben strani anelli peró, di forma irregolare e forse anche spezzettati.
Ulteriori osservazioni gli fecero successivamente cambiare idea al punto che nel 1794 affermó 'Sono sicuro che Urano non possiede anelli del tipo di quelli ben noti su Saturno'.


Nel 1964 toccó a un astrofilo inglese, Val Axel Tifsoff riportare in un libro (dedicato alle sue osservazioni planetarie) una annotazione risalente al 1956, in cui asseriva di aver osservato il disco di Urano solcato da due sottili linee scure ben diverse dalle bande di Giove e Saturno; secondo l'autore si trattava dell'immaginediunsottileanello e della sua ombra. I dubbi, è ovvio, di fronte ad una descrizione così generica non sono pochi ma, curiosamente, in altra parte del libro Firsoff racconta di quella sera in cui 'un sottilissimo anello scuro divideva in due una delle bande equatoriali del disco di Giove'.


Inutile dire che anche in questo caso raccolse ben pochi consensi. A distanza di 15 anni peró, nel 1979, le due sonde Voyager hanno dimostrato che la sua fantasia aveva galoppato molto vicino alla realtà.
Fin qui le testimonianze visuali. È interessante ricordare che esiste anche una probabile documentazione fotografica anteriore al 1977.


Il 26-27 marzo 1970 il pallone stratosferico Stratoscope II portó a 25 Km. di altezza un riflettore di 90 cm. con cui R.E. Danielson, dell'Università di Princeton, ottenne immagini di Urano ad altissima risoluzione.
Elaborando queste immagini, Danielson ebbe una sorpresa: in una fotografia derivante dalla composizione di 17 immagini dello Stratoscope, il disco del pianeta appariva solcato da una debole banda scura, che si proiettava parallela all'equatore nell'emisfero sud. Inizialmente predominó l'ipotesi che si trattasse di una struttura atmosferica.


Quando peró si scoprì che Urano aveva una fascia di anelli, l'interpretazione cambió e ci si accorse che il 26 marzo 1970 l'inclinazione dell'asse polare di Urano rispetto alla terra era tale che l'anello doveva proiettarsi sul disco esattamente nella posizione della banda scura incriminata.
Anche dopo il 1977, il miglior mezzo di indagine per gli anelli di Urano è rimasto quello delle occultazioni stellari, la cui capacità di risoluzione con l'affinarsi delle tecniche di misura, ha raggiunto livelli imperati.
Dal giorno della scoperta sono state osservate con successo altre 13 occultazioni, l'ultima il 24 maggio 1985.


Particolarmente favorevoli sono state le due occultazioni del 15 agosto 1980 e del 22 aprile 1982 in quanto hanno potuto essere osservate contemporaneamente, in Cile, da un gruppo di ricercatori: quello di Elliot a Cerro Toledo, quello di Nicholson a Las Companas e quello francese di Brahic all'Eso. In realtà sembra che il 22 aprile 1982 le condizioni migliori si presentassero in alcune isole del sud Atlantico, ma nessuno riuscì a convincere gli inglesi ad interrompere per qualche giorno la spedizione verso le isole Falkand.


Un discorso a parte riguarda il colore degli anelli, essi presentano un albedo tanto bassa da apparire scuri come la pece. Questa osservazione è stata pienamente confermata dalle immagini del Voyager II e pone problemi abbastanza complessi sulla loro composizione chimica.
Quanto alle immagini, quelle del Voyager II non sono in assoluto le prime degli anelli.


Anche da Terra infatti si è imparato a fotografarli, pur se le difficoltà sono rilevanti, trattandosi di oggetti scurissimi, poco discosti dalla superficie di un corpo enormemente più luminoso.
Ma già nel 1978 Nicholson e Neugebaner ottennero la prima fotografia con il telescopio di 5 metri di Monte Polomar fotografarono il sistema di Urano prima a 2,2 microm, dove gli anelli sono più luminosi, poi a 1,6 micron, dove è più luminoso il pianeta.


Sottraendo elettronicamente il segnale a 1,6 micron da quello a 2,2 micron ne risultó un immagine in cui gli anelli, pur non essendo individualmente risolti, mostravano le note assimetrie sia di forma che di opacità. Da allora il miglioramento della tecnica è stato notevole, sia perché si sono scelte postazioni particolarmente favorevoli alle misure infrarosse sia perché si sono adottati sensori particolarmente efficaci.
Ora, peró, dopo l'esplorazione ravvicinata del 24gennaio, molti di questi studi si fermeranno perché sono impensabili ulteriori decisivi progressi da Terra. Forse solo lo Space Telescope potrà aggiungere qualcosa di nuovo a quanto scoperto dal Voyager II.
3.Continua

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