Seguendo le orme dell’immagine di Nettuno rilasciata nel 2022, il telescopio spaziale James Webb di NASA/ESA/CSA ha scattato un’immagine sbalorditiva dell’altro gigante di ghiaccio del Sistema Solare, il pianeta Urano. La nuova immagine presenta spettacolari anelli e caratteristiche luminose nell’atmosfera del pianeta. I dati di Webb dimostrano la sensibilità senza precedenti dell’osservatorio, che rivela gli anelli polverosi più deboli, che sono stati fotografati solo da altre due strutture: la navicella spaziale Voyager 2 mentre sorvolava il pianeta nel 1986 e il Keck Observatory.
Il settimo pianeta dal Sole, Urano, è unico: ruota su un fianco, con un angolo di quasi 90 gradi rispetto al piano della sua orbita. Ciò causa stagioni estreme poiché i poli del pianeta sperimentano molti anni di luce solare costante seguiti da un numero uguale di anni di completa oscurità, considerando che Urano impiega 84 anni per orbitare attorno al Sole. Attualmente, è tarda primavera al polo nord. L’estate settentrionale di Urano sarà nel 2028. Al contrario, quando Voyager 2 visitò Urano era estate al polo sud. Il polo sud si trova ora sul “lato buio” del pianeta, fuori dalla vista e di fronte all’oscurità dello spazio.
Questa immagine a infrarossi della Near-Infrared Camera (NIRCam) del telescopio spaziale James Webb combina i dati di due filtri a 1,4 e 3,0 micron, mostrati qui rispettivamente in blu e arancione. Il pianeta mostra una tonalità blu nell’immagine a colori rappresentativa risultante. Quando Voyager 2 ha guardato Urano, la sua telecamera ha visto una sfera blu-verde quasi informe a lunghezze d’onda visibili. Alle lunghezze d’onda infrarosse, e con la maggiore sensibilità di Webb, vediamo più dettagli, che mostrano quanto sia realmente dinamica l’atmosfera di Urano.
La calotta polare di Urano
Sul lato destro del pianeta, c’è un’area di luminosità al polo rivolto verso il Sole, nota come calotta polare. Questa calotta polare è unica per Urano: sembra apparire quando il polo entra nella luce solare diretta in estate e svanisce in autunno. Questi dati di Webb aiuteranno gli scienziati a comprendere il meccanismo attualmente misterioso alla base di questa caratteristica. Webb ha rivelato un aspetto sorprendente della calotta polare: un leggero miglioramento della luminosità al centro della calotta. La sensibilità della NIRCam di Webb e le lunghezze d’onda più lunghe che può vedere possono spiegare perché possiamo osservare questa caratteristica polare migliorata di Urano che non è stata vista con altri potenti telescopi come il telescopio spaziale Hubble di NASA/ESA e il Keck Observatory.
Sul bordo della calotta polare si trova una nuvola luminosa e si possono vedere alcune caratteristiche estese più deboli appena oltre il bordo della calotta; una seconda nuvola molto luminosa è visibile all’estremità sinistra del pianeta. Tali nubi sono tipiche di Urano alle lunghezze d’onda dell’infrarosso e sono probabilmente collegate all’attività delle tempeste.
Il pianeta Urano
Questo pianeta è caratterizzato come un gigante di ghiaccio a causa della composizione chimica del suo interno. Si pensa che la maggior parte della sua massa sia un fluido caldo e denso di materiali “ghiacciati” – acqua, metano e ammonio – sopra un piccolo nucleo roccioso.
Urano ha 13 anelli conosciuti e 11 di essi sono visibili in questa immagine di Webb. Alcuni di questi anelli sono così luminosi come visti da Webb che quando sono vicini tra loro, sembrano fondersi in un anello più grande. Nove sono classificati come anelli principali del pianeta e due sono anelli polverosi più deboli (come l’anello zeta diffuso più vicino al pianeta) che sono stati scoperti al sorvolo del 1986 di Voyager 2. Gli scienziati si aspettano che le future immagini di Urano da parte di Webb riveleranno i due deboli anelli esterni che sono stati scoperti con Hubble nel 2007.
Webb ha anche catturato molte delle 27 lune conosciute di Urano (la maggior parte delle quali sono troppo piccole e deboli per essere viste qui); le sei più luminose sono identificate nell’immagine panoramica.
Questa era solo una breve esposizione (12 minuti) di Urano con solo due filtri. È solo la punta dell’iceberg di ciò che Webb può fare osservando questo misterioso pianeta. Ulteriori studi su Urano sono in corso e altri sono pianificati nel primo anno di operazioni scientifiche di Webb.
