L’esercizio di scoprire nuove lune attorno ai pianeti esterni del sistema solare sembra un gioco tra astronomi in vena di segnare nuovi record. In realtà portare alla luce piccoli oggetti che ruotano attorno a Giove e Saturno, a distanze di centinaia di milioni di chilometri, non è certo un gioco da ragazzi perché sono necessari telescopi molto potenti e tecniche di osservazioni avanzate. Ed è per questo che solo al termine di nuove campagne di ricerca vengono alla luce nuove lune fino ad allora sconosciute. Negli ultimi anni, ad esempio, Giove strappò il titolo di pianeta con il maggior numero di satelliti naturali a Saturno nel 2021, con l'aggiunta di nuovi 15 piccoli corpi, portando il numero complessivo a 95. Ma ora l'Unione Astronomica Internazionale ha annunciato l'aggiunta di 62 satelliti naturali per il pianeta con gli anelli, portando il suo totale a 145. Ed è quindi nuovo record che lo rende anche unico pianeta con più di 100 lune.

Saturno e Giove sono i pianeti più massicci del sistema solare e quindi con la loro forza gravitazionale sono in grado più di tutti gli altri di catturare corpi che vagano in orbita attorno al Sole. Questi oggetti, una volta divenuti satelliti naturali dei pianeti, sono chiamati “lune irregolari” e hanno spesso orbite strane e non sempre circolari. E questo crea ulteriori problemi agli astronomi nel portarli alla luce. Nel 2021 Edward Ashton dell'Università della British Columbia in Canada e suoi colleghi, hanno iniziato a cercare attorno a Saturno ogni oggetto più grande di 3 chilometri di diametro utilizzando il Canada-France-Hawaii Telescope al Mauna Kea e ora hanno fatto sapere di aver trovato circa 150 oggetti che sembrano essere lune irregolari con diametri anche di soli 2,5 chilometri. L’Unione Astronomica Internazionale però è molto attenta ad accettare una nuova luna e quindi alcune attendono ancora una verifica.

Le principali lune di Saturno - Nasa

Da Saturno nel frattempo arrivano nuove scoperte grazie ancora all’immensa mole di dati che la sonda Cassini raccolse sei anni fa quando, dopo aver trascorso quasi due decenni in orbita attorno al pianeta, concludeva la sua missione con un “gran finale” immergendosi nelle profondità dell’atmosfera. Quelle ultime orbite e il tuffo finale hanno rivelato una grande quantità di informazioni sull'interno di Saturno. Una delle domande chiave che gli astronomi si pongono e a cui volevano dare una risposta riguarda le caratteristiche del suo profondo nucleo interno. Con osservazioni remote possiamo accedere solo alla superficie visibile del pianeta, che rappresenta solo i tratti più alti della sua atmosfera. Tuttavia, esistono diverse tecniche disponibili per sondare l'interno profondo del pianeta. Per prima cosa ci si affida agli anelli del pianeta. I trilioni di particelle che li compongono rispondono alla gravità di Saturno. “La composizione e quindi la forza di gravità del nucleo stanno alla base dei moti orbitali delle particelle dell'anello. Studiando attentamente come orbitano attorno al pianeta è dunque possibile definire il migliore modello dell'interno di Saturno”, spiega l’astrofisico Paolo Sutter.

Ma la sonda Cassini, ancora più degli anelli, mentre ruotava attorno a quel mondo nelle sue ultime orbite, raccolse un'enorme quantità di dati sull'ambiente gravitazionale. Gli strumenti di bordo inoltre, permisero di ottenere le prime misurazioni dirette dell'atmosfera di Saturno. Dopo lunghe elaborazione dei dati ora si è scoperto che l'atmosfera del pianeta subisce una rotazione differenziale fino a una profondità di 10.000 chilometri, che è circa 1/6 del raggio dell'intero pianeta. Ciò significa che l'atmosfera vicino all'equatore di Saturno si muove più velocemente dell'atmosfera vicino al polo. Nel profondo di Saturno, tuttavia, la rotazione differenziale lascia il posto a una velocità di rotazione unificata di 10 ore e 33 minuti, che è la vera lunghezza del "giorno" su quel pianeta. E sempre grazie ai dati ottenuti da Cassini, sembra che Saturno abbia un nucleo composto da una concentrazione centrale di elementi pesanti, come il ferro, ad esempio. Questo nucleo pesa tra le 12 e le 20 volte la massa della Terra. Tuttavia, non è compatto come la Terra stessa, ma si diffonde lentamente e si mescola con l'atmosfera di idrogeno ed elio che lo avvolge. Ciò fornisce un confine approssimativo del nucleo che si trova a circa la metà del raggio di Saturno.