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Immagine di Encelado immerso nell'anello E, intorno a Saturno. L'interno anello è generato dai geyser presenti al suo polo sud. Credit: NASA/JPL-Caltech

Normalmente quando pensiamo allo spazio, pensiamo alla cosa più vuota che ci viene in mente. In realtà, lo spazio, specialmente quello interno al Sistema Solare, è pieno di ogni sorta di particelle! Dico specialmente all'interno del Sistema Solare perché il Sole rilascia fiumi e fiumi di plasma di particelle cariche, che chiamiamo vento solare. Ma oltre a questo ci sono moltissime altre fonti di particelle di ogni tipo. Un esempio arriva dalla sonda Cassini che ha scoperto una nuova classe di particelle che riempiono lo spazio: nanogranelli di polvere; in questo caso anche carichi elettricamente. Secondo gli scienziati questo tipo di granelli esistono ovunque nell'universo, ma questa è la prima volta che riusciamo a trovare le prove dirette della loro presenza. Sono stati trovati intorno alla piccola luna Encelado, famosa per via dei suoi spettacolari geyser che rilasciano vapore acqueo, minerali e particelle di ghiaccio, tanto da formare un'intero anello intorno a Saturno.

Le misurazioni sono state fatte durante tre diversi sorvolo ravvicinati della sonda Cassini, che tra il 2008 ed il 2009 è anche passata proprio in mezzo ai pennacchi di questi geyser.

Nel nuovo studio, che sarà pubblicato nel "Journal of Gephysical Research" Tom Hill, fisico della Rice University,insieme ai suoi colleghi, hanno descritto come il plasma presente nella magnetosfera di Saturno interagisce con i nanogranelli e li carica negativamente mentre volano via da Encelado. I nanogranelli presenti qui sono spesso solo cumuli di qualche molecola di acqua e come dimensione vanno dal diametro di appunto poche molecole fino alle dimensioni delle particelle tipicamente presenti nel fumo.



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I spettacolari geyser di Encelado visti in controluce dalla sonda Cassini. Credit: NASA/JPL



"I nanogranelli scoperti sono trovano a metà via, come non li aveva mai visti nessuno prima: non sono ne troppo grandi ne troppo piccoli per avere un influenza su ed essere influenzati dal plasma." ha spiegato Hill, riferendosi a questa loro dimensione come una regione di "riccioli d'oro". "Questa è una delle cose che li rende molto interessanti."

Normalmente le particelle, se sono molto piccole, sono governate dalle forze elettromagnetiche e meno dalla forza di gravità. Se invece sono grandi, sono dominate dalla forza di gravità, e meno dalle forze elettromagnetiche. Quello che sta dicendo Hill quando parla della regione "riccioli d'oro" è che questi nanogranelli scoperti sono ne troppo piccoli ne troppo grandi e sentono l'influenza di entrambe le forze, in una maniera unica.

Riuscire però a fare questo tipo di scoperta non è stato affatto facile. Specialmente perché gli strumenti che la sonda Cassini si porta dietro non sono pensati per poter fare analisi su questo tipo di particelle.
Lo strumento più importante di Cassini, in questo caso, è stato il CAPS (Cassini Plasma Spectrometer) cioè lo spettrometro per l'analisi del plasma. Questo piccolo strumento fu sviluppato dal Southwest Research Institute, da un team internazionale guidato da David Young, anch'esso dell'Università Rice. Hill stesso fu coinvolto poi nella preparazione di una possibile futura missione per esplorare Saturno. Tutto questo succedeva negli anni '70/'80. C'è voluto molto prima di poter avere i dati di questo strumento ma quando è successo, è successo ad una grande velocità, visto che la sonda Cassini è passata attraverso i pennacchi ad una velocità 30 volte più grande di quella di una pallottola di un fucile tipico.

Il CAPS è formato da due placche curve cariche elettricamente ed una serie di rilevatori. Variando il voltaggio lungo le placche, gli scienziati possono determinare l'energia delle particelle cariche, ioni, o elettroni, che volano tra le placche e colpiscono i rilevatori.

"Il CAPS non è stato pensato per trovare niente di così grande come questi nanogranelli" ha spiegato Hill. "Ci sono altri strumenti a bordo della sonda che possono misurare la presenza di particelle grandi, ma quei strumenti non possono misurare se le particelle portano una carica elettrica o meno, come può fare il CAPS."

E così, analizzando attentamente i dati CAPS dopo il passaggio attraverso i pennacchi, Hill ed i suoi collaboratori hanno scoperto che ogni nanogranello nel pennacchio aveva un elettrone in più, e quindi era leggermente carico negativamente.

Le implicazioni vere di questa scoperta sono per adesso sconosciute, ma gli scienziati sanno che i geyser di Encelado sono quelli che forniscono i granelli di ghiaccio che compongo l'intero anello E di Saturno e che la nube di vapore acqueo che ne deriva, una volta ionizzata, rifornisce il cuore del plasma magnetosferico di Saturno.

Ma le ipotesi non si fermano al nostro sistema solare, perché secondo i cosmologi, simili nanogranelli potrebbero essere abbondanti anche nelle nebulose, specialmente nelle regioni di maggiore formazione stellare.
"Essere riusciti ad osservare questi nanogranelli carichi è importante, perché si trovano in uno spettro di dimensioni e proprietà teoreticamente molto importante ma precedentemente mai osservato. Questo è il primo passo verso il riuscire ad imparare di più riguardo a queste particelle." spiega Hill.

http://news.rice.edu/2012/05/22/cassini ... celadus-2/

http://www.link2universe.net/2012-05-24 ... -encelado/

encelado sara'pure minimale,ma e' una miniera di sorprese.......