La rarefatta e complessa atmosfera di Ganimede

Un nuovo studio mostra che la debolissima atmosfera di Ganimede possiede una complessa struttura e una composizione chimica che varia con il periodo di rotazione del satellite.

Ganimede è il più grande e massiccio satellite di Giove e dell’intero Sistema Solare: è più grande di Mercurio ed ha un nucleo metallico che gli conferisce un proprio campo magnetico.

Orbita attorno a Giove in poco più di sette giorni e rivolge al pianeta sempre la stessa faccia.

La sua superficie ghiacciata copre probabilmente un immenso oceano profondo 200 chilometri che contiene più acqua di tutti gli oceani terrestri.
Le radiazioni del Sole ed il plasma di Giove colpiscono il ghiaccio superficiale liberando atomi di ossigeno e di idrogeno e di acqua che alimentano una debolissima atmosfera attorno a Ganimede.

Si tratta di un involucro gassoso estremamente rarefatto, di appena mezzo miliardo di atomi al centimetro cubo, che raggiunge la pressione al suolo di un cento miliardesimo di quella atmosferica terrestre.

Nel 1995 il Telescopio Spaziale Hubble riuscì ad identificare la fluorescenza dell’atmosfera di Ganimede (l’ariglow) provandone così definitivamente l’esistenza e rilevando che essa è composta prevalentemente da ossigeno.

Un nuovo studio reso pubblico tre giorni fa, basato sulla simulazione al computer di un complesso modello fisico, mostra che l’atmosfera di Ganimede è altamente stratificata quanto a densità e composizione poichè l’emissione del gas dalla superficie varia ciclicamente in base all’orbita di Ganimede attorno a Giove.

Anche la composizione chimica dovrebbe variare, con un aumento delle molecole di ossigeno sopra il terminatore dove tramonta il Sole e una maggior emissione di molecole d’acqua sull’emisfero con cui Ganimede procede sulla sua orbita.

L’articolo della ricerca, a firma di Francois Leblanc, Apurva V. Oza, Ludivine Leclercq, Carl Schmidt, Timothy Cassidy, Ronan Modolo, Jean-Yves Chaufray, Robert E. Johnson, dell’università di Parigi Sorbona e Paris-Saclay, della Virginia e del Colorado: https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1804/1804.10592.pdf

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