Sapere Scienza

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Su Saturno "piove" elio

28 Dicembre 2015

Usando uno dei laser più potenti del mondo, i fisici hanno trovato per la prima volta prove sperimentali di piogge di elio su Saturno. Si tratta di un fenomeno nel quale elio e idrogeno allo stato liquido si mescolano insieme nell'atmosfera del pianeta e, in determinate condizioni, il risultato è appunto quello di avere precipitazioni di elio. I risultati ottenuti in laboratorio dal gruppo di Gilbert Collins del Lawrence Livermore National Laboratory, California, suggeriscono temperatura e pressione alle quali questo fenomeno può avere luogo e che anche su Giove, inaspettatamente, potremmo assistere a processi di questo genere.

Gli scienziati hanno usato il laser OMEGA del Laboratory for Laser Energetics presso la University of Rochester di New York, e i risultati dei loro esperimenti sono stati presentati durante il meeting annuale della American Geophysical Union che si è tenuto a San Francisco, California.

Saturno è uno dei quattro pianeti giganti gassosi del nostro Sistema Solare ed è il 50 per cento più luminoso di quanto dovrebbe essere un pianeta con la sua bassa temperatura. Questa anomalìa si spiega invocando le massicce quantità di elio e idrogeno che lo avvolgono. A determinate temperature e pressioni, andando verso l'interno del pianeta, elio e idrogeno atmosferici diventano liquidi e, a un certo punto, andando ancora più in profondità, l'idrogeno liquido diventa un conduttore elettrico e si separa all'elio: superando ulteriori soglie di pressione e temperatura, la teoria vuole che l'elio formi alcune goccioline di "pioggia" che si dirigono verso il nucleo di Saturno, liberando energia potenziale gravitazionale che rende il pianeta così luminoso.

Grazie al laser OMEGA, sono state ricreate per la prima volta in laboratorio condizioni di pressione e temperatura simili a quelle dell'interno di saturno e adatte a provocare queste trasformazioni nell'idrogeno e nell'elio, dimostrando così che la teoria potrebbe essere esatta. Inoltre, il risultato ottenuto comporta che anche su Giove potrebbe verificarsi un fenomeno simile. Ne sapremo di più quando la missione Juno della NASA descriverà gli strati più interni del pianeta quando lo raggiungerà a luglio 2016.

 

[Immagine: credit E. Kowaluk]

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