Gli strumenti a bordo della sonda Cassini, in orbita dal 2004 nel sistema di Saturno, hanno permesso di scoprire una tenue atmosfera intorno a un altro satellite: dopo Rea, infatti, è la volta di Dione e del suo rarefatto involucro di ossigeno. La scoperta, pubblicata su Geophysical Research Letters, è opera di Robert Tokar (Los Alamos National Laboratory) e dei suoi collaboratori che, insospettiti dalla presenza di ozono rilevata dal telescopio spaziale Hubble, hanno tenuto d'occhio con particolare attenzione ciò che accadeva durante il flyby di Dione nell'aprile 2010. Come sperato, in tale circostanza lo spettrometro al plasma della sonda (CAPS – Cassini Plasma Spectrometer) rilevava intorno al satellite la presenza di ioni di ossigeno.
Il gas è davvero rarefatto – 90 mila atomi ogni metro cubo – con una concentrazione dunque paragonabile a quella che si può misurare nella nostra atmosfera a 480 chilometri di quota. Ancora non è chiaro quale sia la sua provenienza. Una possibile spiegazione chiama in causa i fotoni solari e le particelle cosmiche che, colpendo la superficie ghiacciata del satellite, liberano molecole di ossigeno. Sul banco degli imputati, però, siede anche l'intensa magnetosfera di Saturno e l'intenso flusso di particelle cariche che costantemente essa scaglia contro la superficie di Dione. Non si può comunque escludere che possa essere attivo anche qualche processo di tipo geologico.
