Il telescopio James Webb rileva strane forze magnetiche che stanno deformando Urano

Gli esperti della Northumbria University hanno realizzato una rivoluzionaria mappa 3D che rivela in che modo il campo magnetico di Urano influenza la sua atmosfera superiore, offrendo dettagli finora sconosciuti.

Il telescopio spaziale James Webb esplora l'atmosfera di Urano in 3D, rivelando come il suo strano magnetismo stia deformando il pianeta. Questa scoperta storica mostra aurore boreali mai viste prima e il misterioso raffreddamento di questo gigante di ghiaccio. Immagine: simulazione IA.
Il telescopio spaziale James Webb esplora l'atmosfera di Urano in 3D, rivelando come il suo strano magnetismo stia deformando il pianeta. Questa scoperta storica mostra aurore boreali mai viste prima e il misterioso raffreddamento di questo gigante di ghiaccio. Immagine: simulazione IA.

Urano è sempre stato considerato l’abitante più eccentrico del nostro vicinato cosmico, ma gli ultimi dati raccolti dall’osservatorio spaziale più potente della storia hanno lasciato la comunità scientifica a bocca aperta. E infatti, grazie al telescopio James Webb, ora sappiamo che il suo involucro gassoso è sottoposto a un costante bombardamento da parte di forze invisibili che lo deformano in modi che non avevamo mai immaginato. Questa scoperta permette di comprendere meglio come sopravvivano questi mondi ai confini del Sistema Solare.

Il 19 gennaio 2025, durante una sessione di osservazione durata quindici ore consecutive, il telescopio è riuscito a catturare ciò che finora era rimasto invisibile ai nostri occhi. Grazie alla tecnologia a infrarossi, è stata ottenuta una vera e propria radiografia dei livelli più alti di questo gigante, permettendo finalmente di tracciare una mappa tridimensionale di ciò che accade a migliaia di chilometri di altitudine.

La strana atmosfera di Urano sotto la lente del James Webb

Non era mai stata ottenuta prima una rappresentazione grafica così profonda degli strati gassosi che avvolgono questo gigante azzurro. Gli esperti sono riusciti a seguire il movimento delle particelle cariche elettricamente e a osservare come il calore si distribuisca in una fascia che raggiunge i cinquemila chilometri di altitudine. Ciò che hanno trovato è uno scenario dinamico, pieno di bande luminose e zone di oscurità totale che sembrano rispondere a una sorta di volontà magnetica propria.

La responsabile di questa scoperta, Paola Tiranti, dell’Università di Northumbria, ha utilizzato la capacità di cattura della luce dello strumento NIRSpec per monitorare il pianeta durante quasi una rotazione completa. Analizzando le emissioni delle molecole presenti alle quote più elevate, il team ha potuto capire per la prima volta come l’energia si muova in questi mondi ghiacciati. Il lavoro porta alla luce dettagli che erano rimasti nascosti dietro il velo della distanza e del freddo estremo.

Nella zona nota come ionosfera, dove il gas si mescola con il magnetismo, i risultati sono stati sorprendenti per la loro varietà. È stato rilevato che il calore non è uniforme, ma raggiunge i valori più alti tra i tremila e i quattromila chilometri sopra le nubi visibili. Nel frattempo, la maggiore concentrazione di particelle cariche si trova molto più in basso, attorno ai mille chilometri, creando una struttura a strati che nessuno si aspettava di osservare in modo così marcato.

Il campo magnetico che fa impazzire il gigante di ghiaccio

Ciò che rende questo mondo davvero diverso da qualsiasi altro è il modo in cui il suo scudo invisibile protegge — o talvolta colpisce — la sua atmosfera. L’asse del magnetismo non coincide con quello di rotazione, ma è fortemente inclinato e spostato rispetto al centro del pianeta. Questa configurazione così insolita fa sì che le forze che agiscono sull’atmosfera superiore la deformino continuamente, generando schemi di movimento delle particelle che a prima vista sembrano privi di logica.

Il Webb rileva il picco di calore a 4.000 km mentre la densità di ioni si concentra in strati molto più bassi. I dati ottenuti dal telescopio confermano che questo mondo ghiacciato continua a perdere temperatura ogni anno.
Il Webb rileva il picco di calore a 4.000 km mentre la densità di ioni si concentra in strati molto più bassi. I dati ottenuti dal telescopio confermano che questo mondo ghiacciato continua a perdere temperatura ogni anno.

“È la prima volta che possiamo osservare l’atmosfera superiore di Urano in tre dimensioni”, ha commentato la ricercatrice principale spiegando la portata dei dati. Secondo le sue parole, la precisione degli strumenti permette di monitorare come l’energia viaggi attraverso i gas e di capire in che modo influenzi questo scudo magnetico così decentrato. È proprio questo fenomeno a creare zone d’ombra e regioni di intensa luminosità che sembrano danzare seguendo le linee di forza invisibili.

Queste ricerche hanno inoltre permesso di individuare due intense fasce luminose situate in prossimità dei poli magnetici. Curiosamente, nello spazio compreso tra di esse il telescopio ha rilevato aree con minore attività e una presenza di ioni molto più ridotta. Questo comportamento ricorda da vicino ciò che accade su Giove, dove le correnti magnetiche agiscono come vere e proprie autostrade che guidano il traffico di particelle cariche verso punti molto specifici dell’alta atmosfera.

Nuovi dati sulla temperatura di Urano e sulle sue aurore

Un altro punto chiave emerso da questo studio scientifico è che questo mondo continua a perdere calore in modo progressivo. Le misurazioni attuali indicano che la temperatura media negli strati superiori si attesta intorno ai 426 kelvin, equivalenti a circa 150 gradi sotto zero. Questo dato conferma i sospetti che gli esperti nutrivano già dalla fine del secolo scorso, quando si iniziò a notare che il pianeta stava diventando sempre più freddo.

Poiché l’asse magnetico è così inclinato, le luci polari non restano ferme nella parte superiore e inferiore del pianeta come accade sulla Terra. Al contrario, queste aurore si spostano sulla superficie seguendo traiettorie complesse che cambiano continuamente. È uno spettacolo unico nel Sistema Solare che ora, grazie alla sensibilità del Webb, possiamo studiare con una chiarezza che in passato era del tutto impossibile ottenere dai nostri osservatori.

Comprendere questo equilibrio termico è fondamentale per gli astronomi che cercano mondi simili in galassie lontane. Il successo di questo programma, frutto di una collaborazione tra la NASA e le agenzie spaziali europee e canadesi, apre la porta allo studio di altri giganti gassosi oltre il nostro raggio di osservazione diretto. Con il razzo Ariane 5 e la strumentazione europea come elementi chiave, la missione continua a fornire informazioni essenziali per capire di che cosa sia realmente fatto l’universo che ci circonda.

Riferimento della notizia

Paola I. Tiranti, H. Melin, L. Moore, EM Thomas, KL Knowles, TS Stallard, K. Roberts, J. O'Donoghue. JWST Discovers the Vertical Structure of Uranus' Ionosphere. Geophysical Research Letters, 2026; 53 (4) DOI: 10.1029/2025GL119304