Grazie al telescopio James Webb si è scoperto come la presenza di anidride carbonica sulla luna Ariel possa indicare un oceano sotterraneo.
Recenti osservazioni del telescopio spaziale James Webb hanno mostrato che Ariel, una delle lune di Urano, è anche una forte candidata per nascondere un oceano sotto la superficie. Come si è giunti a questa conclusione? Il James Webb ha rilevato come la luna sia ricoperta da una notevole quantità di ghiaccio di anidride carbonica, in particolare sul suo “emisfero terminale” che è sempre rivolto lontano dalla direzione del moto orbitale della luna. Questo fatto è sorprendente perché persino nelle gelide regioni del sistema di Urano, 20 volte più lontano dal Sole rispetto alla Terra, l’anidride carbonica si trasforma facilmente in gas e si perde nello spazio. E la possibile causa sembra essere proprio un oceano sotterraneo.
Ariel e il sistema di Urano
Urano è il settimo pianeta del Sistema Solare e possiede cinque lune. Ariel è una di queste ed è interessante per la sua superficie ghiacciata e le caratteristiche geologiche differenti. Fu scoperto nel 1851 da William Lassell che finanziò il suo amore per l’astronomia con la sua attività di birrificazione. La superficie di Ariel è un vero e proprio mix di canyon, creste, faglie e valli, per lo più causate dall’attività tettonica. Il criovulcanismo è un processo importante sulla superficie che determina una costante riaffioramento e ha portato Ariel ad avere la superficie più luminosa di tutte le lune di Urano.
Studiando Ariel da vicino si scopre che la superficie è ricoperta da notevoli quantità di ghiaccio di anidride carbonica. L’emisfero posteriore di Ariel sembra essere particolarmente ricoperto da questo tipo di ghiaccio, il che ha sorpreso la comunità scientifica. Alla distanza del sistema di Urano dal Sole, una media di 2,9 miliardi di chilometri, l’anidride carbonica di solito si trasforma direttamente in un gas e si perde nello spazio, non è previsto che si congeli.
Fino a poco tempo fa, la teoria più accreditata su cosa fornisse l’anidride carbonica alla superficie di Ariel era l’interazione tra la sua superficie e le particelle cariche nella magnetosfera di Urano. Il processo, noto come radiolisi, scompone le molecole tramite ionizzazione. Un nuovo studio appena pubblicato su Astrophysical Journal Letters ha suggerito un’alternativa intrigante: le molecole di anidride carbonica potrebbero essere espulse dalla stessa Ariel, forse da un oceano liquido sotterraneo.
Un’occhiata con il James Webb
Un team di astronomi che utilizza il telescopio James Webb ha effettuato un’analisi spettrale di Ariel e ha confrontato i risultati con quelli di laboratorio. I dati hanno rivelato che Ariel possiede alcuni dei depositi più ricchi di anidride carbonica dell’intero Sistema Solare. I depositi non sono solo piccole tracce, ma si sommano fino a circa 10 millimetri attraverso l’emisfero posteriore. Inoltre, i risultati hanno anche mostrato segnali di monossido di carbonio che non dovrebbero esserci date le temperature medie della luna.
È ancora possibile che la radiolisi sia responsabile di almeno alcuni dei depositi, ma si pensa che il rifornimento dall’oceano sotterraneo sia il fattore principale. Questa ipotesi è stata supportata dalla scoperta di segnali da minerali carbonatici, sali che possono essere presenti solo a causa dell’interazione tra roccia e acqua.
L’unico modo per esserne assolutamente certi è una futura missione spaziale su Urano. Una missione del genere esplorerà senza dubbio le lune di Urano. Ariel è ricoperta di canyon, fessure e solchi e si sospetta che siano aperture verso il suo interno. Un esploratore robotico nel sistema di Urano sarà in grado di scoprire l’origine degli ossidi di carbonio su Ariel. Senza una missione in loco saremmo infatti ancora un po’ al buio, dato che la Voyager 2 aveva ripreso solo il 35% della superficie della luna.
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