Questa bella immagine che vedete è Io. Il celebre satellite di Giove.
La foto è stata scattata, tempo fa, della sonda Galileo della NASA, ed è stata un po’ “migliorata” per far notare anche piccoli particolari, perfino di pochi chilometri.
Cosa c’ha di particolare? – mi domanda il mio cane.
Possibile che non l’hai notato?
Sembra avere la peste bubbonica – mi risponde
Quelle macchie che tu chiami peste bubbonica in realtà sono vulcani. Questo satellite gioviano ha il record singolare di essere il corpo del sistema solare più attivo dal punto di vista vulcanico.
Caro padrone – mi interrompe il mio fedele amico, sempre diffidente – queste notizie possono essere interessanti ma non se ne capisce il significato.
Non tutte le notizie di astronomia devono avere un significato particolare – chiarisco – nè devono solo annunciare scoperte sensazionali. Arricchiscono le nostre conoscenze.
Per esempio – mi domanda il mio compagno in ricerche.
Per esempio da dove arriva tutta quella energia.
L’assenza di crateri da impatto ci fa pensare che l’intera superficie sia continuamente coperta da nuovi depositi. Quello che risulta dalla superficie è proprio l’impressione di un corpo in perenne (ri)costruzione, ad opera degli onnipresenti flussi di lava.
Come si creano questi vulcani essendo Io un satellite relativamente piccolo? – è la domanda del mio cane
Beh! tanto piccolo non direi. Io ha un dimametro di circa 3.600 km se pensi che la nostra Luna ha un diametro medio di circa 3.500 km.
I dati suggeriscono che Giove potrebbe essere implicato in questo processo di vulcanismo, così come le altre lune. In particolare, le forti interazioni gravitazionali potrebbero ben essere alla base della fervente attività vulcanica.
L’energia richiesta dall’attività vulcanica del satellite deriva probabilmente dalle forze di marea sprigionate dall’interazione tra Io, Giove e altri due satelliti naturali del pianeta, Europa e Ganimede.
Un’altra fonte di energia ipotizzata per spiegare il vulcanesimo di “Io” è dovuta al suo moto all’interno dell’intenso campo magnetico di Giove, che induce notevoli correnti elettriche nel suo mantello liquido.
Insomma – mi dice Bleff – sono tutte supposizioni ma nulla di certo.
Quelle che tu chiami supposizioni sono in realtà considerazioni serie, studi scientifici sulle interazioni gravitazionali dei pianeti e satelliti.
Io è il più interno dei satellite di Giove. Seguono Europa, Ganimede, Callisto ed altri di monore importanza.
I primi tre satelliti si trovano in risonanza orbitale reciproca. Questo significa che “Io” completa due orbite per ogni orbita di Europa, la quale a sua volta completa due orbite per ogni orbita di Ganimede.
Sebbene Io rivolga sempre lo stesso emisfero verso Giove, l’interazione gravitazionale con Europa e Ganimede provoca periodiche oscillazioni che finiscono per causare allungamenti e contrazioni di Io fino a variare il suo diametro anche di 100 m e generano calore a causa della frizione interna.
Quanto sono grandi questi vulcani – mi domanda incuriosito il mio cane.
Alcuni dei pennacchi vulcanici di Io sono stati visti estendersi per oltre 500 km al di sopra della superficie prima di ricadere. Il materiale espulso può raggiungere la velocità di circa 1 km/s. Le eruzioni vulcaniche cambiano rapidamente: nei quattro mesi trascorsi fra l’arrivo del Voyager 1 e quello del Voyager 2 alcune eruzioni si erano placate, mentre ne erano iniziate delle nuove. Anche i depositi piroclastici circondanti i pennacchi erano cambiati.
Altra considerazione interessante, e qui chiudo così puoi farti il tuo riposino pomeridiano, è il mistero delle montagne.
Su Io si ne contano tra 100 e 150 con un’altezza media di circa 6 km, ma con un massimo di 17,5 km. Le montagne appaiono come grandi e isolate strutture, lunghe in media 157 km.
Questo tipo di montagne non hanno le caratteristiche tipiche dei vulcani e, sebbene molti siano ancora i dubbi sulla loro formazione, forniscono interessanti indicazioni sull’entità dello spessore crostale che le contiene. Per essere in grado di contenere le profonde radici di questi rilievi si è stimato uno spessore della crosta non inferiore a 30 km.
Il mio cane si è addormentato.
Bruce 
Ciao Bruce. Di’ a Blef che a me sembra una pizza 🙂
E’ vero, e’ Giove che “smuove” continuamente Io, causando il vulcanismo (ma chiaramente dipende dalle caratteristiche intrinseche del satellite. Non so, forse la nostra Luna rimarrebbe inerte, se ruotasse intorno a Giove..o forse no? magari anche la Luna ha le “potenzialita’” per essere attiva, se solo la Terra le desse qualche..stimolo in piu’. O forse no, sto pensando a Mercurio, che dal Sole dovrebbe ricevere degli effetti di marea (Mercuiro e’ molto simile alla Luna).
Comunque sia, Io e’ affascinante, pur se io trovo piu’ interessante “Europa”, per via della sua crosta ghiacciata e delle possibili forme di vita che possono esserci sotto il ghiaccio, nell’acqua liquida sottostante. Ma Europa merita un discorso a parte.
Il nome, “Io”, mi ha sempre incuriosito…perche’ pensavo sempre al pronome personale (io, tu, egli…). Poi ho appreso ceh Io era, nella mitoligia greca, una ninfa che fu amata da Zeus, o qualcosa del genere. E la cosa mi e’ parsa piu’ normale, dato che i nomi mitologigi, in astronomia, la fanno da padrona. Anche Europa era un’altra donna amata da Zeus (non c’entra il continente europeo, come nome del satellite ghiacciato).
Interessante, come interessante e’ tutto il sistema gioviano, ma soprattutto i satelliti “medicei”, Io, Europa, Ganimede e Callisto. Ciao.
Marghian
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Vero, mi era sfuggito (o meglio, non ricordavo) che al “tira e molla” partecipano anche le attrazioni periodiche di Europa e Ganimede..una “meccanica” un po’ piu’ complessa, insomma. Ciao.
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Infatti è molto strana questa composizione di Io se consideriamo la vicinanza di Mercurio al Sole.
Non ci sono teorie a tale proposito, o quanto meno non le ho lette. Tutti parlano della formazione classica dei satelliti, ovvero per aggregazione o catturati.
Bleff mi suggerisce un’altra ipotesi. Forse Io è una parte di Giove, che si è staccata proprio quando Giove era nella sua fase di aggregazione, quindi ha conservato la sua parte interna ancora fusa e non riesce a raffreddarsi proprio a causa delle maree generate dalla forza di gravità di Giove e dalla risonanza con i suoi fratelli satelliti.
Secondo te può avere ragione?
Un saluto.
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Vero, Io ha una costituzione strana, mentre Mercurio e’ “tipo la Luna”. Non e’ facile capire, ma forse e’ di aiuto pensare che la posizione dei pianeti puo’…cambiare, in piu’ di quattro miliardi. NOn e’ detto che Mercurio si sia formato “dove si trova ora”, o forse si’. peraltro.e’ possibile che vi fossero dei planetesimi simili a quelli che hanno costituito la Luna (lasciando stare per ora l’ipotesi che “dalla crosta terrestre” si sia formata la luna, da detriti sollevato dall’impatto con un planetoide; come parimenti e’ possibile che anche Venere sia stato colpito da un altro planetoide “bloccandone la rotazione in senso normale”. Ed ecco che abbiamo un “mercurio strano” ed una “Venere strana”, ed Io..cosi’ diverso dagli altri satelliti galileiano.
Blef…potrebbe aver ragione, pero’…Io e’ un pianeta roccioso, non gassoso. Questo mi fa un po’ dubitare della sua intelligente teoria. Va bene che Giove era in formazione e molti frammenti rocciosi forse hanno partecipato alla formazione dello stesso pianeta gigante, ma..se cosi’ e’, Giove deve avere un nucleo interno roccioso-ferroso. I matirali piu’ pesanti tendono a formare..il centro di un pianeta (possibile “applicazione” di questa idea anche a Saturno, Urano, Nettuno).
Chiedilo a Blef 😆 Ciao.
Marghian
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Caro marghian, sempre interessanti le tue considerazioni. Effettivamente le caratteristiche, struttura, orbita e rotazione dei singoli pianeti è talmente diversa da lasciare libera ogni interpretazione. Ma penso che l’astronomia è ancora troppo recente per darci certezze.
Per quanto riguarda Giove, ha effettivamente un nucleo ferroso, piccolo ma ce l’ha ed è della grandezza della Terra.
Poi se consideriamo, a parte la parte gassosa esterna, sembra che gli strati interni non siano completamente gassosi, buona parte è di idrogeno molecolare ed elio, e più internamente di idrogeno metallico.
Esiste un idrogeno metallico liquido e solido. L’idrogeno infatti se guardi sulla scala periodica degli elementi è posizionato tra i metalli alcalini pur non essendo un metallo. Tuttavia a forti pressioni perde elettroni e assume caratteristiche metalliche. Quello che ha formato (forse) il nucleo metallico di Giove.
Ora visto che gran parte del nucleo di Giove è composto da idrogeno metallico è lecito pensare che “Io” sia parte di Giove dove la parte gassosa è stata “strappata” da Giove, mentre l’altra parte gassosa si è solidificata e l’idrogeno molecolare e metellico è diventato il nucleo metallico.
Ma è solo la teoria di Bleff.
Ciao e buon fine settimana
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.(“……mercurio strano” ed una “Venere strana”, ed Io..cosi’ diverso dagli altri satelliti galileiani”)))
Non avevo chiuso la parentesi… ciao.
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Tutto giusto (per quello che ne sappiamo…), Bruce. So dell’idrogeno che, ad elevate pressioni, su-anzi dentro- un pianeta come Giove, assume le caratteristiche di un metallo (le ragioni le hai spiegate molto bene). Io mi riferivo a metallo…metallo, nel senso di frammenti meteoritici che, a miliardi, sarebbero caduti dentro un turbolento Giove, formando un nucleo non solo di “idrogeno metallico”, ma anche- forse- “roccioso”.
Su Saturno e’ stata formulata una ipotesi simile, lo lessi in un post di un blog che frequentavo nel 2008 gia’ prima di creare il mio blog. Come anche per l’acqua, si potrebbe pensare che in certa percentuale sia presente in questo “gas”…tante sono le comete che Giove, Saturno, urano e Nettuno hanno mangiato (a meno che a certe pressioni la molecola dell’acqua non venga “distrutta”, pero’..a profondita’ “intermedie” l’acqua potrebbe esserci).
Io quasi quasi parlerei, circa Giove e simili, di pianeti “prevalentemente gassosi”, ma con una certa percentuale di metalli (intendo proprio dei metalli, formatisi nelle stelle diventate supernove scagliati poi nello spazio, “la sintesi degli elementi piu’ pesanti dell’elio”), di metalloidi vari..planetesimi simili a quelli che hanno costutuiti i pianeti rocciosi, insomma, e che sono finiti nelle profondita’ di un pianeta gioviano (“gioviano”, perche’ il discorso varrebbe anche per i pianeti extrasolari del tipo di Giove o Saturno).
Conoscere la storia “geologica” di Io, Ganimede, Eurpoa e Callisto..sarebbe molto interessante, storie diversissime, date le diversita’ intrinseche di questi corpi, con anche delle similitudini (Callisto avrebbe molto ghiaccio nella crosta, e cosi’ pure Ganimede).
La mia fantasia vola, se penso a quante belle ed interessanti “lune” possano ruotare intorno ai pianeti gioviani di altre stelle. Lune dove magari c’e la vita, grazie ad effetti mareali o “calore”, criovulcanismo eccetera…come “poco c’e mancato” che la ^vita si formasse su Titano, se non fosse cosi’ freddo (da frenare certe reazioni chimiche, come ad esempio la combustione. Ed e’ una “fortuna” per Titano..il freddo lo salva da una stella cadente che farebbe da “accendino”, con tutto quel metano…va beh, manca anche il comburente, l’ossigeno; ma ci sarebbe se quel ghiaccio fosse acqua liquida che in parte evaporerebbe, eccetera). ^Vita complessa, intendo. La vita elementere, microbica,magari c’e, su Titanno. Ciao e salutoni a Blef 🙂
Marghian
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Gran belle considerazioni, come sempre.
“la sintesi degli elementi piu’ pesanti dell’elio”.
Esatto. E’ quello che succede negli istanti finali di vita di una stella nel trasformarsi in una supernova.
Sappiamo che il processo che fa esplodere le stelle sta nel fatto che la stella brucia prima l’idrogeno, poi l’elio, poi il carbonio fino al ferro. Qui la catena si interrompe perché i nuclei di ferro non possono fondersi fornendo energia, come negli altri casi. Il nucleo della stella super gigante colmo di ferro, collassa in meno di un secondo.
E’ l’unico meccanismo naturale conosciuto per produrre gli elementi più pesanti del ferro (tra cui cobalto, uranio, nichel, piombo, iodio, tungsteno, oro e argento), che si formano nell’atmosfera rovente della supernova sfruttando l’enorme energia a disposizione.
Le supernove servono ad arricchire la composizione chimica del mezzo interstellare da cui si creano successive generazioni di stelle e pianeti.
Ora tutti dicono che Giove è una stella mancata.
Non solo per le dimensioni, ma perchè il suo stato gassoso in qualche modo è mantenuto (forse, così dice il mio assitente) dal suo nucleo che è il risultato finale della combustione dell’idrogeno, di cui Giove ne è pieno, in elio e poi in ferro e altri metalli pesanti.
“IO”, una volta formatosi molto probabilemnte ha interrotto questa reazione solidificandosi. Mentre i resti dell’immenso calore sono rimasti trasformando il satellite in una gigandesca fornace, che sfocia in fuperficie formando vulcani.
Bella immaginazione vero? Ogni tanto ci vuole. Lo fanno i romanzieri, i produttori cinematografici. A noi cosa ci manca, pur restanto fedele alle teorie scientifiche acquisite.
Per quanto riguarda l’acqua, la penso come te. Sembra che ci sono nebulose piene d’acqua. Ho scritto qualcosa proprio un paio d’anni fa: https://silvanodonofrio.wordpress.com/2011/07/24/acqua-nelluniverso/
Ciao e un saluto a Nives da parte di Bleff, ma non dirle che è un cane 😆
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