La risposta è 15 ore, 57 minuti e
59 secondi, con un'incertezza misurabile in pochissimi secondi. Né
la domanda né la risposta sono banali, poiché misurare l'esatto
periodo di rotazione di un pianeta gassoso è un lavoro complicato,
dal momento che ciò che si vede è la sua atmosfera e non la parte
solida che sta sotto. Ed è su quest'ultima che va misurata la
lunghezza del giorno.
Il primo gigante gassoso di cui si riuscì a misurare con sufficiente
precisione il periodo di rotazione sull'asse fu Giove e accade negli anni '50,
quando uno dei primi radiotelescopi fu puntato sul pianeta, captando
in tal modo un segnale periodico che fu attribuito a un fascio
di onde radio prodotte dal campo magnetico generato dalla rotazione del nucleo interno.
Per Saturno, Urano e Nettuno non fu possibile procedere nello stesso
modo a causa della loro maggiore distanza e all'influenza del campo
magnetico trasportato dal vento solare. Si dovettero pertanto
attendere le missioni Voyager degli anni e misurare in loco le pulsazioni dei
campi magnetici, risultate sufficienti solo nel caso di Saturno,
salvo rimettere poi tutto in discussione quando di recente la sonda Cassini ha ottenuto valori inspiegabilmente ridotti e
addirittura diversi fra emisfero nord ed emisfero sud.
La tecnica del radiosegnale non sembra dunque la più affidabile o
comunque non sembra utilizzabile su tutti i pianeti gassosi. Come
fare allora? La soluzione al problema, almeno per quanto riguarda
Nettuno, l'ha trovata
Erich Karkoschka, del
Lunar and
Planetary Laboratory presso la
University of Arizona, ed è in sostanza la stessa soluzione adottata
350 anni fa da Cassini per la Grande Macchia Rossa di Giove, anche
se basata su argomentazioni più solide.
In breve, Karkoschka ha
cercato e trovato strutture atmosferiche di Nettuno che sono
generate e mantenute da strutture solide appartenenti alla
superficie.
La ricerca è avvenuta attraverso la semplice analisi di circa 500
immagini ottenute con l'Hubble Space Telescope (qui sopra l'esempio
di una foto elaborata), coprendo un periodo
di oltre 20 anni.
Due delle numerose strutture atmosferiche
individuate, la South Polar Feature e la South Polar Wave (per certi
versi simili alla GMR di Giove) si sono dimostrate stabili lungo
l'intero arco di tempo, e dal loro ripresentarsi alle medesime
coordinate ad ogni rotazione Karkoschka ha dedotto un legame con
strutture superficiali, calcolando un periodo di rotazione della
componente solida pari a 15,9663 ore, contro le oltre 16 e fino a
quasi 18 ore dedotte con altri metodi.
L'immediata conseguenza della scoperta è che la massa di Nettuno è
più vicina al centro di quanto finora creduto e ciò potrebbe avere
ripercussioni sui modelli matematici che descrivono la struttura
interna di quel tipo di pianeti. |