Hubble scopre un’enorme onda a dieci lati attorno al polo sud di Saturno

Non è una struttura solida né un contorno disegnato tra le nubi. Al polo sud di Saturno il telescopio spaziale Hubble ha individuato una gigantesca onda atmosferica a dieci lati, chiamata decagono, che circonda la regione polare del pianeta. La forma nasce all’interno di una delle potenti correnti a getto di Saturno ed è ancora in evoluzione. 45

Grande quasi quanto la Terra

Il decagono misura circa 13.000 chilometri da un lato all’altro, poco più del diametro terrestre, ed è centrato attorno ai 63° di latitudine sud. Le immagini sono state ottenute con la Wide Field Camera 3 di Hubble, osservando Saturno a più lunghezze d’onda. 34

Il confronto tra le diverse lunghezze d’onda è decisivo: la posizione apparente dell’onda cambia leggermente e la struttura emerge a quote atmosferiche differenti. Questo indica che non si tratta di un disegno confinato alle nubi più visibili, ma di un fenomeno che si estende verticalmente attraverso più strati dell’atmosfera saturniana. 45

Secondo la NASA, è la prima configurazione ampia, persistente e dai lati regolari mai osservata nell’emisfero meridionale di Saturno. Le osservazioni raccolte nell’arco di alcuni anni mostrano inoltre che il profilo è diventato più netto dal 2023. 3

Ricorda l’esagono del nord, ma non è il suo gemello

Il polo nord di Saturno è noto da tempo per il suo esagono, una corrente a getto dalla forma a sei lati individuata nelle osservazioni delle sonde Voyager. La scoperta del decagono mostra che anche nell’emisfero opposto il pianeta può organizzare le proprie correnti polari in grandi onde geometriche. 15

La somiglianza, però, non dimostra che i due fenomeni siano uguali. L’esagono settentrionale è osservato da molto tempo, mentre il decagono meridionale è stato riconosciuto solo di recente e sembra ancora trasformarsi. Proprio le differenze tra le due strutture potrebbero aiutare a capire perché le correnti a getto polari assumano configurazioni ondulatorie diverse. 35

Come è emerso il segnale

Tra il 2012 e il 2023, durante l’inverno di Saturno, il polo sud era in una posizione sfavorevole per le osservazioni dalla Terra. Quando la geometria di osservazione è migliorata, gli osservatori da terra hanno notato una banda ondulata vicino al polo meridionale, anche in immagini associate all’astrofilo Trevor Barry. Gli scienziati hanno quindi confrontato questo indizio con la lunga serie di osservazioni di Hubble, ricostruendo l’evoluzione del decagono. 35

I dati disponibili indicano che la struttura era già presente nel 2023 e che in seguito è diventata più evidente. Poiché il polo è rimasto nascosto per gran parte del periodo precedente, non è stato però possibile assistere direttamente alla sua formazione né stabilirne con certezza il meccanismo iniziale. 35

Cosa rivela una forma a dieci lati

Il decagono si trova dentro una potente corrente a getto dell’emisfero sud. La sua ripetizione in dieci lobi suggerisce che la corrente riesca a intrappolare e mantenere coerente una perturbazione atmosferica su scala planetaria, invece di lasciarla disperdere. 45

Per gli studiosi dell’atmosfera, questa geometria è un vincolo utile nei modelli della circolazione di Saturno. La forma di un’onda poligonale dipende, tra l’altro, dalla velocità, dalla larghezza e dalla curvatura della corrente a getto, nonché da come essa varia con l’altitudine. Le immagini di Hubble non offrono quindi soltanto una curiosità visiva: permettono di mettere alla prova le spiegazioni fisiche su come i getti dei pianeti giganti si organizzino. 45

Non è ancora noto, invece, perché questa onda abbia proprio dieci lati o quale evento l’abbia innescata. Potrebbero essere coinvolte un’instabilità della corrente a getto, dinamiche degli strati atmosferici più profondi, effetti stagionali oppure una combinazione di questi fattori. Per ora, le prove sono più solide sull’esistenza e sull’estensione verticale del decagono che su una singola causa della sua origine. 35

Il ruolo dei dati di Cassini e le prossime osservazioni

La missione Cassini ha fornito anni di dati sulle nubi, sulle regioni polari e sulle correnti a getto di Saturno. Il nuovo schema meridionale, tuttavia, è emerso da osservazioni successive. Mettere a confronto il decagono con le immagini dell’epoca Cassini e con l’esagono del nord aiuterà a capire se sia un fenomeno appena nato, una configurazione ricorrente legata alle stagioni oppure una struttura più breve e transitoria. 5

Il monitoraggio di Hubble, le osservazioni del James Webb Space Telescope e i modelli atmosferici saranno i prossimi passaggi cruciali. Potranno chiarire se l’onda affondi più in profondità nell’atmosfera di Saturno, se cambi con le stagioni e se possa stabilizzarsi fino a diventare longeva come l’esagono settentrionale. 5

Per il momento, il polo sud di Saturno aggiunge un nuovo enigma alla meteorologia dei pianeti giganti: un’onda a dieci lati, grande quanto un pianeta, che mostra quanto le loro atmosfere possano essere ordinate e al tempo stesso ancora poco comprese.