Nuovi studi sui dati di Cassini sono riusciti a datare l’età degli anelli di Saturno e a stabilire per quanto ancora riusciranno a esistere.
Saturno è indubbiamente il pianeta più iconico del Sistema Solare grazie ai suoi meravigliosi anelli osservabili anche dai semplici telescopi terrestri. Ma gli anelli di Saturno sono in realtà giovani e passeggeri. Tre recenti studi condotti da scienziati dell’Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley in California hanno esaminato i dati della missione Cassini della NASA e verificato che non solo gli anelli sono piuttosto giovani – ai tempi dei dinosauri non erano ancora visibili – ma non sono destinati a durare nel tempo.
La ricerca ha analizzato la massa degli anelli, la loro “purezza”, la velocità con cui vengono aggiunti i detriti in arrivo e come ciò influenza il modo in cui cambiano nel tempo. Grazie a questi dati è stato possibile stabilire l’età degli anelli e quando scompariranno da Saturno.
Anelli di ghiaccio e altre piccole particelle
Gli anelli sono composti quasi interamente da puro ghiaccio. Meno di una piccola percentuale della loro massa è composta di altri elementi provenienti da micrometeoroidi, come i frammenti di asteroidi più piccoli di un granello di sabbia. Questi frammenti entrano costantemente in collisione con le particelle dell’anello e contribuiscono con i detriti a formare il materiale che circonda il pianeta.
L’età degli anelli è stata difficile da definire perché gli scienziati non avevano ancora quantificato la presenza dei frammenti dei micrometeoridi. Queste nuove analisi hanno consentito una migliore stima del tasso di aggregazione del materiale non ghiacciato e, quindi, di quanto avrebbe dovuto “contaminare” gli anelli sin dalla loro formazione.
I risultati hanno anche indicato come i micrometeoroidi non stiano arrivando così velocemente come pensavano gli scienziati, il che significa che la gravità di Saturno può trascinare il materiale in modo più efficace negli anelli. Ciò evidenzia come gli anelli non abbiano potuto restare esposti a questa grandinata cosmica per più di poche centinaia di milioni di anni – una piccola frazione dell’età di 4,6 miliardi di anni di Saturno e del sistema solare.
A sostegno di questa conclusione c’è un ulteriore studio che osserva da una prospettiva diversa il costante urto degli anelli da parte di minuscole rocce spaziali. Gli autori hanno identificato due cose che sono state ampiamente trascurate nella ricerca: l’impatto stesso dei micrometeoroidi e il modo in cui i detriti di quelle collisioni vengono distribuiti all’interno degli anelli.
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Un tempo limitato
Prendendo in considerazione questi fattori, gli anelli potrebbero aver raggiunto la loro massa attuale in poche centinaia di milioni di anni. I risultati suggeriscono anche che, poiché sono così giovani, molto probabilmente si sono formati quando forze gravitazionali instabili all’interno del sistema di Saturno hanno distrutto alcune delle sue lune ghiacciate.
Saturno, quindi, potrebbe essere esistito per 4 miliardi di anni prima di arrivare il suo aspetto attuale. Ma per quanto ancora potrà contare sullo sfoggio dei bellissimi anelli che conosciamo oggi?
La missione Cassini ha scoperto che gli anelli stanno perdendo massa rapidamente, poiché il materiale proveniente dalle regioni più interne cade nel pianeta. E la terza ricerca ha quantificato per la prima volta la velocità con cui il materiale dell’anello si sta perdendo in quella direzione e, ancora una volta, i meteoroidi hanno svolto un ruolo fondamentale.
Le loro collisioni con le particelle dell’anello esistenti e il modo in cui i detriti risultanti vengono scagliati verso l’esterno si combinano per creare una sorta di nastro trasportatore che sposta il materiale dell’anello verso Saturno. Calcolando la quantità di materiale degli anelli presente e quella che viene scagliata quotidianamente su Saturno il risultato non è incoraggiante: il pianeta potrebbe perdere i suoi anelli entro qualche centinaio di milioni di anni.
I risultati ci stanno dicendo che il costante bombardamento di tutti questi detriti estranei non solo inquina gli anelli planetari, ma dovrebbe anche ridurre la loro esistenza nel tempo. I più piccoli anelli di Urano e Nettuno potrebbero essere il risultato di questo processo. Il fatto che gli anelli di Saturno siano relativamente pesanti e ghiacciati è un’indicazione della loro giovinezza e, tuttavia, anche della loro breve durata. Per fortuna, come esseri umani, avremo comunque ancora moltissimi anni a disposizione per osservare le meraviglie degli anelli di Saturno.
Riferimenti: NASA
