Giove all’opposizione
Una nuova, fantastica immagine di Hubble
Si dice che un pianeta è all’opposizione, quando, nel corso della sua orbita, si trova nel punto più vicino possibile alla Terra e pienamente illuminato dal Sole nell’emisfero rivolto verso di noi. Tecnicamente, il momento dell’opposizione si definisce come quello in cui la longitudine celeste del Sole e del pianeta differiscono di 180°. Ciò è possibile soltanto quando il Sole, la Terra e il pianeta sono allineati e la Terra si trova nel mezzo tra i due. Il che vuol dire anche che Mercurio e Venere, pianeti con orbite più interne della Terra, in base a tale definizione non possono avere un’opposizione. Invece i pianeti più esterni, da Marte in poi, hanno periodiche opposizioni al Sole rispetto al nostro punto di vista terrestre. Quando ciò capita, il pianeta ha la migliore illuminazione e la maggiore dimensione angolare nel cielo per essere osservato al meglio dalla Terra: una festa per gli astronomi, insomma.
Ad aprile 2017 tocca a Giove essere in opposizione. Raggiungendo una distanza minima dalla Terra di circa 670 milioni di km, il pianeta gigante offre la migliore occasione per essere fotografato con il maggior livello di dettaglio possibile. Il telescopio spaziale Hubble non si è lasciato sfuggire il momento propizio e ha acquisito il 3 aprile con la Wide Field Camera 3 la magnifica immagine visibile all’inizio, usando tre filtri che vanno dall’ultravioletto al rosso. L’osservazione fa parte del programma OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy), avviato da alcuni anni, che studia le atmosfere dei pianeti esterni del sistema solare per comprenderne meglio il funzionamento.
La risoluzione raggiunta da Hubble con Giove all’opposizione è tale da consentire di scorgere nell’atmosfera del gigante gassoso dettagli con una grandezza minima di 130 km (per confronto, il diametro equatoriale di Giove è di oltre 142.000 km).
La nitidezza dell’immagine consente di distinguere perfettamente l’alternarsi di fasce orizzontali chiare e scure. Gli studiosi dell’atmosfera gioviana chiamano le fasce più chiare zone, quelle più scure bande. La differenza di colore dipende dalla diversa opacità delle nubi che le compongono, dovuta alla differente quantità di cristalli di ammoniaca al loro interno: nelle zone la concentrazione di ammoniaca è maggiore che nelle bande. Le zone sono dominata dall’alta pressione: in esse l’aria tende a salire. Le bande, invece, sono dominate dalla bassa pressione, con l’aria che tende a scendere. Le zone e le bande rimangono separate le une dalle altre grazie al filtro creato da regioni di confine tempestose, sconvolte da venti che soffiano in direzioni opposte con velocità che possono raggiungere i 650 km/h.
Al margine inferiore della Banda equatoriale meridionale, l’immagine di Hubble mostra il “marchio di fabbrica” di Giove, la Grande Macchia Rossa, un gigantesco anticiclone, grande più della Terra, che percorre da secoli l’atmosfera del pianeta. Anche quest’ultima immagine conferma una tendenza in corso da diversi anni: per ragioni che non conosciamo, la Grande Macchia Rossa si sta rimpicciolendo. Il suo diametro si è più che dimezzato negli ultimi anni: c’è stato un tempo in cui avrebbe potuto contenere quasi tre volte la Terra.
Più a Sud, più chiara e più piccola, vicina al bordo destro di Giove, è visibile un’altra tempesta che, per l’aspetto simile, è stata chiamata Macchia Rossa Junior. Si distinguono inoltre nell’atmosfera diversi ovali: di colore chiaro e di dimensioni più ridotte, sono tempeste semi-permanenti, che possono durare da qualche anno ad alcuni decenni.
Nel corso del tempo Hubble ha osservato molte volte Giove. Le immagini prodotte dal telescopio spaziale hanno fornito agli scienziati preziose informazioni sull’evoluzione dell’atmosfera del gigante gassoso.
In un’altra bellissima immagine, acquisita da Hubble il 21 aprile 2014, l’ombra di Ganimede, la luna più grande di Giove, cade propria all’interno della Grande Macchia Rossa, creando la straordinaria illusione di un occhio con la sua pupilla.
NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center)
