Anello principale

Template:Anello planetario L'anello principale (o, più raramente, anello brillante) è il secondo degli anelli di Giove in ordine di distanza dal pianeta, largo circa 6.400 km, il cui margine esterno si interrompe bruscamente ad una distanza di 129.130 km dal centro del pianeta, in corrispondenza dell'inizio dell'anello Gossamer. La parte interiore dell'anello principale si confonde invece gradualmente con l'anello di alone.

L'anello principale comprende al suo interno le orbite di due satelliti gioviani, Adrastea e Metide, che probabilmente costituiscono la fonte principale del materiale che lo compone.

L'anello venne individuato dalla sonda spaziale statunitense Voyager 1 nel corso del sorvolo di Giove del marzo 1979; gli venne attribuita la designazione provvisoria di 1979 J2R.[1]

Aspetto e struttura

Mosaico di immagini riprese dalla sonda Galileo con uno schema che mostra la disposizione degli anelli e dei satelliti ad essi associati.

Lo stretto e relativamente sottile anello principale è la porzione più brillante del sistema di anelli di Giove. Il suo confine esterno è situato ad un raggio pari a circa 129 000 km (1,806 RJ[2]) e coincide con l'orbita del satellite interno più piccolo, Adrastea.[3][4] Il suo bordo interno non è delimitato da alcun satellite ed è situato a circa 122 500 km (1,72 RJ) dal centro del pianeta.[4] Per questo motivo lo spessore dell'anello si aggira sui 6 500 km.

L'aspetto dell'anello dipende dal punto di vista e dalla luce in cui viene osservato.[5] In luce forward-scattered[6] la brillantezza dell'anello inizia a decrescere rapidamente a 128 600 km, poco prima dell'orbita di Adrastea, e raggiunge una luminosità paragonabile a quella del mezzo a 129 300 km, poco oltre l'orbita del satellite;[4] per questo motivo Adrastea, a 129 000 km, funge chiaramente da "luna pastore", delimitando in modo netto il confine esterno dell'anello, posto a 129 100 km.[3][4] La luminosità dell'anello continua ad aumentare man mano che si procede in direzione del pianeta e raggiunge il massimo in prossimità del centro dell'anello, ad un raggio di 126 000 km, sebbene vi sia una pronunciata lacuna (divisione) presso l'orbita di Metis a 128 000 km.[4] Il confine interno dell'anello, al contrario, sembra sfumare lentamente in uno spazio compreso tra 124 000 e 120 000 km, fondendosi alla fine con l'anello di alone.[3][4] In luce forward-scattered, comunque, tutti gli anelli di Giove appaiono particolarmente brillanti.

L'immagine in alto, ripresa dalla sonda New Horizons, mostra l'anello principale in luce back-scattered; è ben visibile la struttura fine della sua parte più esterna. L'immagine in basso mostra l'anello in luce forward-scattered, mostrando la sua mancanza di struttura eccezion fatta per la divisione di Metis.

In luce back-scattered [7] la situazione è diversa. Il confine esterno dell'anello appare in realtà molto ripido.[5] L'orbita di Adrastea è segnalata da una lacuna nell'anello, all'esterno della quale è presente un ulteriore piccolo anello; un altro piccolo anello è presente poco prima dell'orbita di Adrastea, seguito da un'altra lacuna di origine sconosciuta a circa 128 500 km.[5] Un terzo piccolo anello si trova più all'interno rispetto alla lacuna centrale, poco più all'esterno dell'orbita di Metis. La lumonosità dell'anello diminuisce repentinamente subito dopo l'orbita di Metis, formando la cosiddetta divisione di Metis.[5] All'interno dell'orbita di Metis la luminosità dell'anello incrementa con un tasso inferiore rispetto a quello in luce forward-scattered;[8] pertanto, la geometria dell'anello isservato in back-scattered appare costituita da due diverse parti, intervallate dalla divisione di Metis: una sottile parte esterna, che si estende da 128 000 a 129 000 km, che include i tre piccoli sotto-anelli separati da delle lacune, ed una porzione interna più debole che si estende da 122 500 a 128 000 km, che manca di qualunque sotto-struttura visibile così come accade nella geometria in luce forward-scattered.[5][9]

La fine struttura dell'anello principale è stata scoperta grazie ai dati raccolti dalla sonda Galileo ed è stata ben visualizzata dalle immagini ottenute dalla sonda New Horizons nel febbraio–marzo 2007.[10][11] Tuttavia, le osservazioni condotte tramite il telescopio spaziale Hubble,[12] dai telescopi Keck[8] e dalla sonda Cassini non sono riuscite ad identificarla, probabilmente a causa di una risoluzione spaziale insufficiente.[13]

Note

  1. ^ B. A. Smith, L. A. Soderblom, T. V. Johnson, et al., The Jupiter System through the Eyes of Voyager 1, in Science, vol. 204, 1979, pp. 951–957, 960–972, DOI:10.1126/science.204.4396.951, PMID 17800430.
  2. ^ RJ = raggio equatoriale di Giove = 71 398 km
  3. ^ a b c M. A. Showalter, J. A. Burns, J. N. Cuzzi, J. B. Pollack, Jupiter's Ring System: New Results on Structure and Particle Properties, in Icarus, vol. 69, nº 3, 1987, pp. 458–498, DOI:10.1016/0019-1035(87)90018-2.
  4. ^ a b c d e f M. E. Ockert-Bell, J. A. Burns, I. J. Daubar, et al., The Structure of Jupiter's Ring System as Revealed by the Galileo Imaging Experiment, in Icarus, vol. 138, 1999, pp. 188–213, DOI:10.1006/icar.1998.6072.
  5. ^ a b c d e J. A. Burns, D. P. Simonelli, M. R. Showalter, et.al., Jupiter's Ring-Moon System (PDF), in F. Bagenal, T. E. Dowling, W. B. McKinnon (a cura di), Jupiter: The Planet, Satellites and Magnetosphere, Cambridge University Press, 2004.
  6. ^ Si definisce luce forward-scattered la luce solare diffusa dalle particelle costituenti gli anelli osservata da davanti il pianeta
  7. ^ Si definisce luce back-scattered la luce solare diffusa dalle particelle costituenti gli anelli osservata da dietro il pianeta
  8. ^ a b I. de Pater, M. R. Showalter, J. A. Burns, et al., Keck Infrared Observations of Jupiter's Ring System near Earth's 1997 Ring Plane Crossing (PDF), in Icarus, vol. 138, 1999, pp. 214–223, DOI:10.1006/icar.1998.6068.
  9. ^ M. R. Showalter, J. A. Burns, I. de Pater, et al., Updates On The Dusty Rings Of Jupiter, Uranus And Neptune, Proceedings of the Conference held September 26–28, 2005 in Kaua'i, Hawaii. LPI Contribution No. 1280, 26–28 settembre 2005, p. 130.
  10. ^ Jupiter's Rings: Sharpest View, NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute, 1° maggio 2007. URL consultato il 31-05-2007.
  11. ^ F. Morring, Ring Leader, in Aviation Week&Space Technology, 7 maggio 2007, pp. 80–83.
  12. ^ R. Meier, B. A. Smith, T. C. Owen, et al., Near Infrared Photometry of the Jovian Ring and Adrastea, in Icarus, vol. 141, 1999, pp. 253–262, DOI:10.1006/icar.1999.6172.
  13. ^ H. B. Throop, C. C. Porco, R. A. West, et al., The Jovian Rings: New Results Derived from Cassini, Galileo, Voyager, and Earth-based Observations (PDF), in Icarus, vol. 172, 2004, pp. 59–77, DOI:10.1016/j.icarus.2003.12.020.

Bibliografia

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Voci correlate

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