Le diverse atmosfere e campi magnetici spiegano perché Giove ha aurore costanti, Saturno luci deboli e le comete mostrano bagliori inaspettati.
Le aurore boreali, o luci del nord, sono tra i fenomeni più suggestivi osservabili sul nostro pianeta. Per gli antichi vichinghi erano i riflessi delle armature delle Valchirie, che solcavano i cieli trasportando gli eroi caduti verso il Valhalla. Ma dietro questa visione mitologica si cela un complesso processo fisico: il vento solare, un flusso di particelle cariche provenienti dal Sole, può essere intrappolato dal campo magnetico terrestre. Le particelle vengono poi guidate lungo le linee del campo magnetico fino a scontrarsi con quelle dell’atmosfera, generando una spettacolare emissione luminosa. I colori delle aurore dipendono dagli elementi coinvolti: l’ossigeno produce sfumature verdi e rosse, l’azoto tonalità blu o viola. L’interazione si concentra soprattutto alle alte latitudini, dove la magnetosfera terrestre è più esposta al vento solare.
Aurore su Marte, Venere e oltre
Anche altri pianeti, pur privi di un campo magnetico globale, mostrano fenomeni aurorali. Marte, ad esempio, ha un’atmosfera rarefatta e presenta solo anomalie magnetiche localizzate. Nel 2005, la sonda Mars Express ha rilevato emissioni ultraviolette riconducibili a aurore causate da queste anomalie. La sonda Maven ha poi osservato un secondo tipo di aurora: i protoni del vento solare interagiscono con l’idrogeno atmosferico disperso nello spazio, dando origine a bagliori UV.
Anche Venere, nonostante l’assenza di un campo magnetico interno, mostra occasionali emissioni luminose sul lato notturno. La sonda Venus Express ha individuato una coda magnetica indotta dal vento solare, che potrebbe generare aurore in maniera simile a quanto avviene sulla Terra.
Giganti gassosi e misteri celesti
Giove ospita aurore permanenti e spettacolari, visibili soprattutto nell’ultravioletto e nell’infrarosso. A differenza della Terra, l’aurora gioviana non è causata principalmente dal vento solare, ma dall’attività dei suoi satelliti. Io, in particolare, è responsabile del rilascio di grandi quantità di particelle cariche che si distribuiscono intorno al pianeta formando un disco magnetico. Le aurore gioviane appaiono come ovali luminosi e includono “impronte” brillanti associate ai satelliti.
Saturno, invece, presenta aurore più simili a quelle terrestri: il vento solare interagisce con il campo magnetico del pianeta, generando luci più deboli ma comunque affascinanti. Mancano però i dischi magnetici che caratterizzano l’ambiente gioviano, rendendo le aurore saturniane meno complesse.
Urano, Nettuno e persino le comete
Urano e Nettuno, due pianeti ancora in parte avvolti dal mistero, sono stati esplorati solo dalla sonda Voyager 2. Le osservazioni hanno rivelato deboli aurore ultraviolette, confermate successivamente dal telescopio spaziale Hubble. Su entrambi i pianeti, le aurore non si formano esattamente in corrispondenza dei poli, a causa dell’inclinazione marcata dei loro assi magnetici.
E poi ci sono le comete. Inaspettatamente, anche questi corpi celesti possono dare origine a fenomeni simili alle aurore. La sonda Rosetta, durante la sua missione sulla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, ha rilevato un’emissione ultravioletta provocata dall’interazione tra il vento solare e le molecole d’acqua presenti nella chioma cometaria. Un’ulteriore conferma che l’universo non smette mai di stupire.