Questa è la prima volta che Parker Solar Probe riprende la superficie di Venere nel visibile dallo spazio.
Un'analisi completa delle immagini e del filmato è stata recentemente pubblicata sulla rivista Geophysical Research Letters.

La superficie di Venere è generalmente nascosta alla vista dalla densa coltre nuvolosa che avvolge il pianeta. Ma in due recenti sorvoli ravvicinati, Parker ha utilizzato il suo Wide-Field Imager (WISPR) per osservare l'intero lato notturno in una gamma dai 470 nanometri agli 800 nanometri. Una parte di queste lunghezze d'onda ricadono nel vicino infrarosso, che non possiamo vedere ma percepiamo come calore; mentre altre sono nel campo del visibile, tra 380 nanometri e circa 750 nanometri.

"Venere è la terza cosa più luminosa del cielo, ma fino a poco tempo fa non sapevamo molto sull'aspetto della superficie perché la nostra vista è bloccata da un'atmosfera densa", ha affermato Brian Wood, autore principale del nuovo studio e fisico presso il Naval Research Laboratory di Washington. "Ora, finalmente stiamo vedendo la superficie in lunghezze d'onda visibili per la prima volta dallo spazio".

Le immagini, combinate in un video, rivelano un debole bagliore dalla superficie dove sono riconoscibili caratteristiche distintive come regioni continentali, pianure e altipiani. Nell'atmosfera, invece, si può notare un alone luminescente di ossigeno che circonda il pianeta.


Capacità nascoste

Le prime immagini WISPR di Venere sono state scattate a luglio 2020 quando Parker ha effettuato il suo terzo sorvolo del pianeta, una manovra che il veicolo spaziale utilizza per piegare l'orbita e avvicinarsi al Sole.

Il WISPR è uno strumento progettato per vedere le deboli caratteristiche dell'atmosfera della nostra stella e del vento solare ma alcuni scienziati pensavano che potesse essere in grado di osservare anche le cime delle nuvole venusiane durante i sorvoli.

"L'obiettivo era misurare la velocità delle nuvole", ha affermato lo scienziato del progetto WISPR Angelos Vourlidas, coautore del nuovo articolo e ricercatore presso il Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory.
Tuttavia, invece di vedere solo le nuvole, WISPR ha visto anche la superficie del pianeta.

Le prime immagini ricevute sono state così sorprendenti che gli scienziati hanno riacceso la fotocamera durante il quarto fly-by nel febbraio 2021, quando l'orbita del veicolo spaziale consentiva di riprendere il lato notturno del pianeta nella sua interezza.
"Le immagini e il video mi hanno semplicemente sbalordito", ha detto Wood.

Normalmente le nuvole ostruiscono la vista della superficie dallo spazio ma le lunghezze d'onda visibili più lunghe, che confinano con le lunghezze d'onda del vicino infrarosso, riescono a penetrarle, soprattutto sul lato notturno. Mentre di giorno, infatti, questa luce rossastra si perde tra i riflessi del Sole nell'atmosfera del pianeta, nell'oscurità le telecamere WISPR sono state in grado di captare il debole bagliore causato dall'incredibile calore emanato dalla superficie perché anche sul lato notturno del pianeta "fa così caldo che la superficie rocciosa di Venere è visibilmente luminosa, come un pezzo di ferro estratto da una fucina", ha detto Wood.


Venere sotto una nuova luce

Nel 1975, il lander Venera 9 ha inviato i primi stuzzicanti scorci della superficie di Venere. Da allora, il pianeta è stato ulteriormente osservato con radar e strumenti a infrarossi, che possono scrutare attraverso le dense nubi. La missione Magellan della NASA ha creato le prime mappe negli anni '90 utilizzando il radar e la navicella spaziale Akatsuki della JAXA ha raccolto immagini a infrarossi dopo aver raggiunto l'orbita attorno a Venere nel 2016. Le nuove immagini di Parker si aggiungono a questi risultati estendendo le osservazioni alle lunghezze d'onda al limite del visibile.

Le immagini WISPR mostrano caratteristiche sulla superficie venusiana, come la regione continentale Aphrodite Terra, l'altopiano di Tellus Regio e le pianure di Aino Planitia. Poiché le regioni di altitudine più elevata sono circa 30 gradi Celsius più fredde delle zone a quote più basse, si presentano come macchie scure tra le pianure luminose. Queste caratteristiche possono essere viste anche in precedenti immagini radar, come quelle di Magellan.

Inoltre, dato che i materiali brillano a lunghezze d'onda uniche quando vengono riscaldati, le nuove immagini WISPR  non solo aiuteranno gli scienziati a identificare caratteristiche di superficie ma anche a comprendere meglio la geologia e la composizione minerale di Venere. Questi contributi hanno un peso rilevante anche nello studio della storia e dell'evoluzione del pianeta. Venere, Terra e Marte si sono formati tutti nello stesso periodo ma oggi sono molto diversi. Gli scienziati sospettano che il vulcanismo abbia avuto un ruolo nella creazione della densa atmosfera venusiana ma sono necessari più dati per capire come. Le nuove immagini WISPR potrebbero fornire indizi su come i vulcani influenzano l'atmosfera del pianeta.

Oltre al bagliore della superficie, le nuove immagini mostrano un anello luminoso attorno al bordo del pianeta causato dagli atomi di ossigeno che emettono luce nell'atmosfera. Chiamato airglow, questo tipo di luce è presente anche nell'atmosfera terrestre, dove è visibile dallo spazio e talvolta da terra di notte.

Durante un altro sorvolo WISPR aveva visto l'anello di polvere attorno a Venere, una ciambella di particelle microscopiche sparse lungo l'orbita del pianeta attorno al Sole.

Nel dicembre 2021, i ricercatori avevano pubblicato nuove scoperte sulla coda di plasma che si allunga dietro a Venere come la coda di una cometa. I nuovi risultati hanno mostrato questa "tail ray" si estende per quasi 8.000 chilometri dall'atmosfera venusiana. Un fenomeno che potrebbe spiegare come Venere ha perso la sua acqua nello spazio.

Nel novembre 2024, la navicella spaziale avrà l'ultima possibilità di riprendere la superficie durante il suo settimo e ultimo sorvolo.

"Siamo entusiasti delle informazioni scientifiche fornite finora da Parker Solar Probe", ha affermato Nicola Fox, direttore della divisione per la divisione di eliofisica presso la sede della NASA. "Parker continua a superare le nostre aspettative e siamo entusiasti che queste nuove osservazioni fatte durante la nostra manovra di assistenza gravitazionale possano aiutare a far avanzare la ricerca su Venere in modi inaspettati".