Il telescopio spaziale James Webb e il telescopio Keck II hanno individuato nubi di etano e metano su Titano

Si torna a parlare del telescopio spaziale James Webb e delle sue scoperte, dopo i risultati ottenuti con il sistema protoplanetario HD 181327, con le aurore su Giove o ancora con l'esopianeta sub-nettuniano TOI-421 b. In un recente studio dal titolo The atmosphere of Titan in late northern summer from JWST and Keck observations, il JWST ha unito le forze con il telescopio terrestre Keck II per cercare di comprendere meglio l'attività atmosferica di Titano, la luna di Saturno.

Questo satellite naturale sarà oggetto della missione NASA Dragonfly (partenza prevista non prima del 2028) che porterà un drone molto più complesso di NASA Ingenuity. Le informazioni che sarà possibile reperire in loco saranno importantissime ma nel frattempo gli scienziati possono impiegare i telescopi per cercare di avere una migliore comprensione di quanto avviene sulla luna di Saturno.

Secondo quanto riportato sembra che la densa atmosfera di Titano permetta un ciclo degli idrocarburi simile al ciclo dell'acqua sulla Terra. In particolare nell'emisfero settentrionale sarebbero presenti nubi di etano (C₂H₆) e metano (CH₄) con precipitazioni oleose che riempirebbero laghi e mari sulla superficie. A causa delle temperature (-180°C), il ghiaccio d'acqua, seppur presente, sarebbe assimilabile a rocce mentre resterebbero in forma liquida solo altre tipologie di molecole.

Titano è stato osservato dal telescopio spaziale James Webb e dal telescopio terrestre Keck II a novembre 2022 e luglio 2023 mostrando la presenza di nuvole alle medie e alte latitudini nell'emisfero settentrionale (dove era estate). A causa della ridotta gravità, l'atmosfera del satellite vede la troposfera spandersi fino a 45 km di quota (rispetto ai 12 km di quella terrestre) permettendo così la presenza di nubi di idrocarburi ad altitudini differenti.

Il metano rimane la molecola fondamentale su Titano. Questa si può scindere nell'atmosfera superiore a causa della radiazione solare o da elettroni energetici spinti dalla magnetosfera di Saturno per poi formare nuove molecole come l'etano. Tra le altre, grazie al telescopio spaziale James Webb, è stato possibile individuare il radicale metilico (CH₃) che consente agli scienziati di ricostruire il ciclo degli idrocarburi sul satellite naturale.

Attualmente si pensa che il metano si origini da zone sotto la crosta di Titano e il suo ciclo potrebbe resistere potrebbe continuare ancora per molto tempo. Il metano presente sarebbe comunque una risorsa finita e quindi in un futuro lontano, Titano potrebbe perdere la sua atmosfera diventando un mondo di sabbia e rocce. Per le analisi sono stati impiegati i filtri F140M, F150W e F200W di NIRCam (vicino infrarosso) e F213N, F212N e F206N di NIRC2 (sempre nell'infrarosso). Grazie a Dragonfly avremo nuove immagini e dati per conoscere questo oggetto celeste così particolare nel frattempo, grazie ai telescopi attuali possiamo iniziare a capirne le caratteristiche.