Le tempeste di Giove sono leggendarie, durano secoli e fanno impallidire qualsiasi cosa vista sulla Terra. Ricerche recenti confermano che i fulmini all’interno di queste tempeste sono altrettanto estremi, raggiungendo potenzialmente intensità un milione di volte maggiori dei fulmini terrestri. Questa scoperta non riguarda solo i bulloni più grandi; fa luce sulle differenze fondamentali tra le atmosfere planetarie e su come l’energia si comporta su larga scala.
L’enigma del fulmine di Giove
Per decenni, gli scienziati sapevano che Giove ospitava i fulmini. Le prime osservazioni si basavano sul rilevamento dei lampi più luminosi sul lato oscuro del pianeta, suggerendo livelli di energia simili a quelli dei rari “superbolt” della Terra. Tuttavia, i dati della missione Juno della NASA, iniziata nel 2016, presentavano una contraddizione: Juno ha rilevato lampi frequenti e più deboli, simili ai tipici fulmini terrestri. Il problema era la copertura nuvolosa che oscurava la vera potenza dei bulloni, rendendo difficile una misurazione accurata.
La svolta è arrivata dall’analisi delle emissioni radio rilevate dallo strumento principale di Juno. A differenza delle osservazioni visive, le onde radio penetrano le nuvole, offrendo un’immagine più chiara dell’intensità dei fulmini. Questo approccio ha rivelato un fenomeno molto più potente di quanto si pensasse in precedenza.
Supertempeste invisibili e analisi delle onde radio
I ricercatori hanno dovuto affrontare una sfida: su Giove spesso infuriano più tempeste contemporaneamente, rendendo difficile collegare un fulmine specifico alla sua fonte. Il team ha superato questo problema concentrandosi sui periodi con ridotta attività delle tempeste nella fascia equatoriale nord di Giove (soprannominate “supertempeste invisibili”). Combinando i dati di Juno, del telescopio spaziale Hubble della NASA e di astronomi dilettanti, hanno individuato l’origine dei fulmini all’interno di queste tempeste isolate.
L’analisi di 613 impulsi di fulmini ha rilevato una media di tre lampi al secondo, che vanno dall’energia a livello della Terra a fulmini 100 volte più forti. Il team riconosce che, a causa delle diverse lunghezze d’onda di misurazione tra la Terra e Giove, la potenza effettiva potrebbe essere ancora maggiore, fino a un milione di volte più intensa.
Perché i fulmini di Giove sono così estremi
La differenza fondamentale sta nella composizione atmosferica. L’aria terrestre è composta principalmente da azoto, il che rende l’aria umida galleggiante. L’atmosfera di Giove è dominata dall’idrogeno, il che significa che l’aria umida è più pesante e più difficile da sollevare. Ciò richiede molta più energia per creare tempeste, con conseguente velocità del vento più elevata e fulmini più intensi quando scoppiano.
Similmente alla Terra, la convezione guida le tempeste di Giove – il processo di trasferimento di calore dal basso. Tuttavia, la barriera energetica più alta significa che quando una tempesta si scatena, libera un potere tremendo.
“La differenza fondamentale potrebbe essere l’atmosfera di idrogeno rispetto a quella di azoto, o potrebbe essere che le tempeste sono più alte su Giove e quindi sono coinvolte distanze maggiori?” – Michael Wong, scienziato planetario alla UC Berkeley.
Le tempeste di Giove raggiungono un’altezza di oltre 62 miglia, rispetto alle 6,2 miglia della Terra. Questa maggiore altitudine può contribuire alla scarica estrema di energia. La causa esatta rimane incerta, ma i risultati evidenziano come dinamiche energetiche fondamentalmente diverse operino sui giganti gassosi rispetto ai pianeti rocciosi.
Lo studio rafforza il fatto che i fulmini su Giove sono probabilmente generati attraverso meccanismi simili a quelli sulla Terra: condensando il vapore acqueo creando particelle caricate elettricamente. Tuttavia, la vastità e le condizioni atmosferiche amplificano l’effetto, provocando dardi di potenza inimmaginabile.
