Spazio

Un uragano stellare

Grazie alle osservazioni dell’osservatorio spaziale Kepler, è stata scoperta una gigantesca tempesta in una stella nana bruna
 

È indicata con l’astrusa sigla WISEP 1906+40, dove i numeri indicano le coordinate, mentre WISEP è la sigla di una survey effettuata dall’osservatorio orbitante per radiazione infrarossa WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer). WISEP 1906+40 una debolissima stella distante da noi circa 53 anni luce in direzione della costellazione della Lyra e classificata nella categoria spettrale L, intermedia tra le nane brune, oggetti con massa quasi stellare ma che non hanno una quantità di materia sufficiente a produrre l’innesco di reazioni di fusione termonucleare dell’idrogeno, e le nane rosse, nelle quali le reazioni avvengono normalmente, sia pure con un ritmo piuttosto lento. Ebbene, su questo oggetto di transizione l’osservatorio spaziale Kepler, il più grande cacciatore di pianeti extrasolari, ha scoperto una colossale tempesta circolare che si presenta un po’ come la Grande Macchia Rossa di Giove.

Tassonomia stellare. La classificazione delle stelle è fatta sulla base del loro spettro, che possiamo definire come la variazione dell’intensità della radiazione elettromagnetica alle varie lunghezze d’onda, dall’ultravioletto all’infrarosso. L’andamento di uno spettro varia a seconda della temperatura superficiale di una stella, più questa è calda più il massimo della sua luminosità si sposta verso il blu e il violetto, e viceversa. Osservando una stella, quindi, sulla base del suo colore possiamo stimare la sua temperatura superficiale e quindi il suo tipo spettrale.

La maggior parte delle stelle è classificata usando le lettere O, B, A, F, G, K e M (in lingua inglese è stata coniata una frase per ricordarsi facilmente questa scala: "Oh Beautiful And Fine Girl/Guy, Kiss Me”). Le stelle di tipo O sono le più calde, le altre lettere sono assegnate a stelle via via meno calde, fino a quelle più fredde di classe M. A questa classificazione originaria sono state poi aggiunte delle sottoclassi e tre nuove classi, L, M e T, che raggruppano le nane rosse e le nane brune, cioè quegli oggetti che si trovano sulla linea di confine tra pianeti giganti e stelle.

Alcuni degli oggetti di tipo spettrale L, come WISEP 1906+40, hanno masse abbastanza grandi per sostenere la fusione dell'idrogeno e sono quindi delle stelle, ma la maggior parte sono di massa substellare e sono quindi nane brune, ovvero un tipo particolare di oggetto celeste, che possiede una massa più grande di quella di un pianeta, ma inferiore a 0,08 masse solari, che è considerata la massa minima perché nel nucleo di questi oggetti possano aver luogo le reazioni di fusione nucleare dell’idrogeno. L'energia che le nane brune irradiano è dovuta alla loro lenta contrazione. La loro temperatura superficiale è compresa tra i 1.200 e i 2.200 °K.

La stella nana di tipo L che si chiama W1906+40 è il puntino rosso al centro di questa immagine. © SDSS / Centre de Données astronomiques de Strasbourg / SIMBAD.

Una tempesta ciclopica. Adesso, l’osservatorio spaziale della NASA Kepler, oltre ad avere scoperto più di 2.000 pianeti in orbita attorno ad altre altre stelle – questo è il suo compito principale – ha ricadute interessanti anche in altri campi della ricerca astronomica, in quanto effettua uno scandaglio approfondito e ripetuto di una regione di cielo delle dimensioni di una decina di gradi in corrispondenza delle costellazione del Cigno e della Lira.

Un risultato di questa ricognizione è stata la scoperta della tempesta che agita l'atmosfera di W1906+40. Su di essa Kepler, che – cercando pianeti extrasolari con la tecnica dei transiti – è un telescopio attrezzato per rilevare piccolissime variazioni di luminosità, ha scoperto un gigantesco uragano circolare, per certi versi simile alla Grande Macchia Rossa di Giove, che potrebbe contenere tre Terre.

Il super-ciclone stellare, che è situato vicino a un polo di W1906+40, ruota con la stella in circa 9 ore e, quando passa nel campo del telescopio, determina un netto calo della sua luminosità. La temperatura superficiale di W1906+40 è di circa 2.200 °K, inferiore a quella delle nane rosse. Una temperatura così bassa consente la formazione di cicloni stabili come quello osservato.

18 dicembre 2015 Mario Di Martino
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