Atmosfera gioviana nel radio di ALMA
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Le antenne di ALMA scavano fino a cinquanta chilometri sotto un plume atmosferico di Giove, rivelando come il processo di convezione umida sia alla base delle eruzioni atmosferiche osservate


Fonte Astronomical Journal - “First ALMA Millimeter Wavelength Maps of Jupiter, with a Multi-Wavelength Study of Convection” - Imke de Pater et al.


Giove ripreso da ALMA in onde radio. Le zone più luminose indicano le temperature maggiori e appaiono marroni in ottico. Crediti ALMA
Giove ripreso da ALMA in onde radio. Le zone più luminose indicano le temperature
maggiori e appaiono marroni in ottico. Crediti ALMA

L'atmosfera di Giove è stata target di molti telescopi spaziali e terrestri e l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array non poteva mancare, riuscendo a osservare fino a cinquanta chilometri di profondità oltre lo strato superficiale di ammoniaca e fornendo quindi una visione unica nella distribuzione del gas sottostante.

Al di sotto dell'ammoniaca ghiacciata è uno strato di particelle solide di idrosolfuro di ammonio, per trovare poi a circa 80 chilometri di profondità uno strato di nuvole di acqua liquida, cosa che tuttavia non è ancora confermata osservativamente. Le bande atmosferiche di Giove ospitano diverse tempeste (plume), la cui presenza eruttiva va a perturbare l'aspetto delle bande stesse per mesi o anni. 

Processo di convezione umida. Crediti I.de Pater et al.
Processo di convezione umida. Crediti I.de Pater et al.

Nei giorni addietro uno di questi pennacchi è apparso nella Banda Equatoriale Sud e proprio al di sotto di questa tempesta ALMA è andata a indagare aggiungendo le frequenze radio a quelle già utilizzate. Le nuvole sono state viste raggiungere la parte più alta della troppopausa, la parte atmosferica più fredda. Le immagini hanno evidenziato un sollevamento di alte concentrazioni di ammoniaca gassosa durante una eruzione. I plume osservati derivano quindi da un processo di convezione umida (moist convection) alla base delle nuvole di acqua, quelle più profonde. I plumes trasportano ammoniaca gassosa dalle zone profonde alle alte quote. L'acqua condensata rilascia calore che fa espandere la nuvola e la fa risalire rompendo le nuvole di ghiaccio di ammoniaca verso la zona alta. L'ammoniaca viene quindi spinta verso l'alto fino a che non congela creando il plume osservato.

Eruzione osservata su Giove in banda radio (alto) da ALMA e in banda ottica. Crediti ALMA/NASA/Hubble
Eruzione osservata su Giove in banda radio (alto) da ALMA e in banda ottica. Crediti ALMA/NASA/Hubble