Il campo magnetico su Nettuno

L’immagine di Nettuno è disponibile sul sito del Voyager al JPL/NASA: http://voyager.jpl.nasa.gov/science/images/neptune2.jpg

La caratteristica del campo magnetico di Nettuno è importante perchè permette di capire quello che avviene nella parte più interna del pianeta.

Perchè si formi un campo magnetico, si ritiene che a pianeta debba soddisfare ad alcune condizioni:
1. ci deve essere una regione interna al pianeta che è liquida;
2. ci deve essere una regione che conduce elettricità;
3. ci deve essere una fonte di energia che pone la regione in movimento e che la mantenga in movimento.

Il campo magnetico di Nettuno è inclinato di 47 gradi rispetto all’asse di rotazione del pianeta, ed è fuori asse di circa 0.55 raggi, ossia 13 500 chilometri dal centro fisico del pianeta. Questo comporta che il campo magnetico del pianeta sia originato all’interno di un mantello fluido che circola attono ad un nucleo solido.

Le correnti elettriche producono un’azione di dinamo entro il pianeta e devono essere relativamente vicine alla superficie di quanto non lo siano nel caso della Terra, o di Giove o di Saturno.
L’intensità del campo magnetico varia in superficie e dipende di quale emisfero si misura, da un valore massimo di circa 1 Gauss nell’emisfero sud, ad un minimo di 0,1 Gauss nell’emisfero nord. Il campo magnetico all’equatore nel caso della Terra è di 0,32 Gauss in superficie.

A causa della sua insolita orientazione e dell’inclinazione dell’asse di rotazione di questo pianeta, il campo magnetico passa attraverso drammatici cambiamenti man mano che il pianeta ruota sotto l’influenza del vento solare.

Il primo dato relativo al campo magnetico di Nettuno da parte della sonda Voyager è stato il rilevamento di emissioni radio periodiche dal pianeta con una periodicità di 16,11 ore. Queste emissioni radio sono dovute alle particelle cariche intrappolate nel campo magnetico di Nettuno. La periodicità di 16.11 ore è il periodo di rotazione del pianeta, che fu confermato dalle osservazioni dei dettagli visibili sulla superficie del pianeta.

Il campo magnetico ha fornito un altro indizio sulla struttura del pianeta e sul suo comportamento. Gli ssservatori sulla Terra non erano mai stati in grado di determinare la durata del giorno su Nettuno. I moti delle nubi sono un debole indicatore della rotazione della massa del pianeta, poichè essi vengono perturbati dai forti venti e variano notevolmente con la latitudine.

La miglior stima che si è avuta al telescopio è stato il periodo di rotazione di circa 18 ore. Il migliore indicatore del periodo di rotazione interna del pianeta è lo studio delle onde radio periodiche generate dal campo magnetico. Lo strumento radio a bordo della sonda Voyager fu in grado di misurare queste onde radio periodiche e di determinare che velocità di rotazione dell’interno di Nettuno è di 16 ore e 7 minuti.

Il Voyager 2. Fonte NASA/JPL.

Il Voyager ha anche rilevato delle aurore sul pianeta, simile a quelle che si osservano nell’emisfero nord e sud del nostro pianeta. Le aurore sulla Terra si verificano quando particelle energetiche colpiscono l’atmosfera mentre spiraleggiano lungo le linee del campo magnetico. Ma a causa del complesso campo magnetico di Nettuno, le aurore sono processi molto complessi che si verificano su vaste regioni del pianeta, non solo in corrispondenza dei poli magnetici del pianeta.
La potenza delle aurore è debole, si stima circa 50 milioni di Watt, rispetto ai 100 miliardi di Watt che si misurano per quelle terrestri.

Fonte Voyager-JPL/NASA: http://voyager.jpl.nasa.gov/

http://voyager.jpl.nasa.gov/science/neptune_magnetic.html

Sabrina

~ di Sabrina su 31 gennaio 2012.

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