Rosetta assiste alla nascita della magnetosfera della sua cometa

La formazione di una magnetosfera cometaria illustrata in sei passaggi. Foto ESA/Rosetta/RPC-ICA
Inserirsi in orbita attorno a una cometa e accompagnarla in una sua rivoluzione attorno al Sole è un privilegio che nessuna sonda spaziale ha mai avuto prima della missione europea Rosetta. La straordinaria e pionieristica impresa di Rosetta le ha permesso (e le sta tutt'ora permettendo) di assistere a processi che non erano mai stati documentati prima, come la nascita di una magnetosfera attorno al nucleo della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.
Man mano che si avvicina al Sole e al perielio della sua orbita, il nucleo della cometa sta iniziando a riscaldarsi, e i materiali volatili intrappolati in superficie, soprattutto acqua, hanno già iniziato a evaporare e a formare una sottile atmosfera attorno alla cometa, detta chioma. L'interazione tra la radiazione ultravioletta e il vento solare con la chioma della cometa hanno portato a una parziale ionizzazione di quest'ultima. Alcuni dei nuovi ioni possono essere accelerati ad alte velocità dai campi elettrici e magnetici del vento solare. Più la cometa si avvicina, più la sua atmosfera diventa densa e ionizzata, a tal punto da assumere le proprietà di un conduttore elettrico. E quando ciò accade, l'atmosfera inizia a opporsi al vento solare, formando uno scudo a protezione del nucleo - una regione chiamata, appunto, magnetosfera.
"L'ambiente cometario è come un laboratorio per gli scienziati; possiamo studiare cosa accade quando il vento solare attraversa un'atmosfera," spiega Hans Nilsson dello Swedish Institute of Space Physics a Kiruna. L'istituto gestisce lo strumento ICA all'interno del pacchetto scientifico RPC a bordo di Rosetta. Lo scopo di ICA è quello di misurare gli ioni carichi positivamente.
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Nilsson ha paragonato lo studiare l'interazione tra il vento solare e la chioma di 67P/C-G con il ricostruire la stessa interazione del vento solare con le atmosfere dei pianeti durante i primi capitoli della loro formazione. "Nel giovane sistema solare, gli strati superiori delle atmosfere planetarie erano fortemente riscaldati e si estendevano lontano nello spazio," prosegue Nilsson. "Il vento solare probabilmente attraversava quelle regioni nello stesso modo con cui oggi passa attraverso la chioma della cometa."
Lo strumento ICA è stato attivato il 7 Agosto 2014, un giorno dopo lo storico inserimento orbitale di Rosetta, a una distanza di poco meno di cento chilometri dal nucleo. Lo strumento ha osservato ioni di acqua a basse velocità. "Era la firma inequivocabile della cometa, un chiaro segnale emesso dagli ioni della chioma," prosegue Nilsson.
A differenza delle prime missioni di esplorazione cometaria, che si sono limitate a rapidissimi flyby dei nuclei, Rosetta è entrata in orbita attorno alla cometa, e ad oggi non l'ha ancora abbandonata. "Per la prima volta, possiamo vedere cosa accade prima che l'atmosfera di una cometa inizi a fare resistenza al vento solare," prosegue Nilsson. "Abbiamo scoperto che la chioma influenza il vento solare molto più di quanto ci aspettavamo in uno stadio così preliminare. Siamo rimasti sorpresi anche dalla qualità delle strutture visibili nei nostri dati - la chioma sembra essere distribuita in maniera molto irregolare attorno al nucleo. Siamo ancora nelle prime fasi di analisi dei dati, ma sospettiamo che il trasferimento di energia dal vento solare alla chioma possa essere meno efficiente di quanto prevedano i nostri modelli."
Mentre la cometa sfreccia verso il suo perielio, Nilsson e i suoi colleghi potranno assistere alla completa formazione della magnetosfera. "Questa transizione sarà probabilmente la parte più interessante," conclude Nilsson. "Potrebbe accadere in qualunque momento ormai. Ogni mattina non vediamo l'ora di dare un'occhiata ai nuovi dati appena scaricati. Cosa scopriremo oggi?"
Rosetta assiste alla nascita della magnetosfera della sua cometa Rosetta assiste alla nascita della magnetosfera della sua cometa Reviewed by Pietro Capuozzo on 25.1.15 Rating: 5
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