Come un telescopio Desert Mountain ha rivelato la strana luna nuova di Giove

Un vicino canaglia può rendere la vita imprevedibile. Mettere fuori la spazzatura un giorno prima, suonando musica ad alto volume a tutte le ore, senza mai andare in giro a riparare quella recinzione. Le lune di Giove stanno capendo cosa si prova ora, con un residente appena identificato che corre verso il conflitto con tutti gli altri. Questa nuova luna, chiamata Valetudo, è un po 'rinnegata.

Lo scenario peggiore per Valetudo? È più serio di un bagliore ghiacciato dalla veranda anteriore. "Essenzialmente, sarà come un insetto nel parabrezza", dice Scott Sheppard, un astronomo al Carnegie Institution for Science di Washington, D.C. "Sta per dare uno schiaffo a qualcosa".

Sheppard è a capo di una squadra che scruta le zone più oscure del sistema solare. Per ottenere le viste più nitide, più nitide e più ampie dalla Terra, aiuta ad allontanarsi molto, molto lontano da altre creazioni create dall'uomo, come luci elettriche ed edifici. "Magnifica desolazione", dice Sheppard, è l'ideale. "Vuoi essere nel bel mezzo del nulla." Ecco perché, a marzo 2017, la squadra stava studiando il cielo dall'Osservatorio interamericano Cerro-Tololo in Cile. L'osservatorio è situato in alto nelle montagne del deserto della regione di Atacama. È a poche ore di auto dalla città più vicina, e il cielo notturno è abbagliante. Se vai fuori a notte fonda e lasci che i tuoi occhi si adattino, Sheppard dice "il cielo ti spazza via".

Valetudo, individuato attraverso il telescopio Magellano nel maggio 2018. Courtesy Carnegie Institution for Science

Il team aveva pianificato di utilizzare il telescopio Blanco di quattro metri dell'osservatorio per esplorare oggetti in uscita, oltre a Plutone, e hanno anche deciso di addestrare il loro sguardo sul quartiere di Giove nel cielo notturno. Sapevano che il pianeta più grande del sistema solare sarebbe stato luminoso e sospeso nel cielo per tutta la notte. "Potremmo scegliere il nostro campo di osservazione per essere molto vicini a Giove, così potremmo cercare le cose che si muovono sugli oggetti in primo piano di velocità di Giove, muovendosi abbastanza velocemente", mentre sono ancora alla ricerca di oggetti che muovono relativamente più lenti ai margini del sistema solare, dice Sheppard. "Potremmo uccidere due piccioni con una fava: sondaggio per le lune di Giove e oggetti molto distanti allo stesso tempo."

Prima che la squadra di Sheppard conducesse il loro sondaggio, c'erano 69 lune di Giove conosciute, ma c'è sempre stato motivo di credere che ce ne siano molte altre. Poiché il pianeta è così grande e luminoso, i ricercatori hanno ipotizzato che le lune non registrate potrebbero essere deboli, o addirittura oscurate, o piuttosto lontane dal gigante gassoso. Il telescopio in Cile, con una potente fotocamera digitale in grado di ombreggiare l'abbagliamento e la luce diffusa, ha fornito a Sheppard e ai suoi collaboratori una visione più ampia e dettagliata di quanto fosse possibile prima. Dopo le loro osservazioni e più di un anno di follow-up e conferme, hanno annunciato questa settimana che hanno trovato 12 nuove lune.

Nel complesso non sono così insoliti o notevoli, tranne, forse, per quel ladro, Valetudo. Misurando meno di un miglio di diametro, è la più piccola delle lune conosciute di Giove, e Sheppard lo descrive come uno "strano".

Giove ha dozzine di lune, inclusi i grandi satelliti galileiani, tra cui Io ed Europa, in questa immagine composita. NASA

Non si comporta come le altre lune, che tendono a rientrare in alcune categorie. Il più grande di essi sono i satelliti galileiani-Io, Europa, Ganimede e Callisto-grandi lune che orbitano vicino al pianeta. Sono lune prograde, il che significa che orbitano nella stessa direzione della rotazione di Giove. Alcune delle lune esterne, d'altra parte, sono lune retrograde, che orbitano nella direzione opposta. Nelle loro recenti osservazioni, la squadra di Sheppard ha documentato nove di questi (insieme a due lune prograde più vicine). Può sembrare caotico, ma dal momento che "sono a distanze diverse, non interagiscono mai veramente tra loro", dice Sheppard. Ma non Valetudo.

La piccola luna ruota alla distanza delle lune retrograde, ma sta viaggiando nella direzione opposta. Attraversa le orbite di altre lune, ed è qui che le cose potrebbero diventare rischiose. "In pratica, stai guidando lungo l'autostrada nella direzione sbagliata", dice Sheppard. "Le macchine ti stanno arrivando ed è molto probabile che tu abbia una collisione frontale".

Sheppard e i suoi colleghi ipotizzano che Valetudo fosse probabilmente una volta molto più grande, ma che è stato macinato, nel corso di miliardi di anni, a seguito di collisioni. I ricercatori si chiedono anche se gli schianti siano responsabili degli sciami di piccole lune gioviane che vediamo oggi. I ricercatori del Minor Planet Center della International Astronomical Union hanno usato i dati del team di Sheppard per stimare quando potrebbe verificarsi un'altra collisione. La migliore previsione, per ora, è un po 'di tempo nei prossimi miliardi di anni. ("Grande in termini di tempi umani, ma non così grande in termini di sistema solare", dice Sheppard.)

La vista dalla cima del monte cileno ha insegnato molto ai ricercatori, ma c'è ancora molto da imparare. Le nuove lune sono deboli, quindi i ricercatori non sono stati in grado di individuare elementi sulle loro superfici o indizi su ciò di cui sono fatti. "Pensiamo che siano qualcosa tra gli asteroidi rocciosi, che sono interni a Giove, e le comete ghiacciate, che sono esterne a Nettuno", dice Sheppard. "Questi oggetti sono probabilmente composizioni di tipo intermedio, metà rock e metà ghiaccio, qualcosa del genere." Non è chiaro quando Valetudo otterrà un primo piano, ma dovrebbe essere prima che qualcosa vada a splat.