Scoperta la nana bruna più fredda. È una vicina del Sole

I due telescopi spaziali infrarossi della NASA, Spitzer e WISE (Wide field Infrared Survey Explorer), hanno scoperto quella che sembra essere la più fredda...

I due telescopi spaziali infrarossi della NASA, Spitzer e WISE (Wide field Infrared Survey Explorer), hanno scoperto quella che sembra essere la più fredda nana bruna finora conosciuta. Si tratta di un corpo stellare debolissimo la cui temperatura superficiale è inferiore agli 0 °C. Denominata WISE J085510.83-071.442.5, questa nana bruna si trova a circa 7,2 anni luce di distanza da noi, guadagnandosi il titolo di quarto sistema più vicino al Sole (il sistema triplo di Alpha Centauri si trova a circa 4 anni luce). [Guarda tutti gli estremi dell'Universo]

Illustrazione artistica della nana bruna WISE J085510.83-071442.5, la più fredda mai scoperta. Non solo, ma è anche la quarta più vicina al nostro Sole, a soli 7,2 anni luce da noi. (Penn State University/NASA/JPL-Caltech

La nane brune sono oggetti che rappresentano una via di mezzo tra i pianeti giganti gassosi e le stelle. Hanno una massa più grande di quella di un pianeta, ma più piccola di circa l’8% della massa del Sole, corrispondente a 75-80 masse gioviane, che è considerata quella minima perché possano innescarsi le reazioni di fusione termonucleare dell’idrogeno e produrre così energia. Nei primi stadi della loro vita, la maggior parte delle nane brune genera un pò di energia grazie alla fusione del litio e del deuterio, elementi molto più facili da fondere dell'idrogeno e che sono infatti assenti nelle stelle normali, che li consumano in tempi molto brevi. La presenza del litio è pertanto un forte indizio che un oggetto di piccola massa sia una nana bruna. Un'altra fonte di energia è quella prodotta dalla lenta contrazione della nana bruna, che in tal modo si riscalda. WISE J085510.83-071442.5 ha temperature superficiali che oscillano tra -48 °C e -13 °C, e batte ogni record conosciuto a riguardo. Ha una massa stimata compresa tra 3 e 10 volte quella di Giove e potrebbe anche essere un gigante gassoso di grandi dimensioni espulso dal proprio sistema stellare, ma molto probabilmente si tratta di una nana bruna in quanto i “pianeti orfani” sono oggetti molto rari. Se così fosse, si tratterebbe anche della nana bruna meno massiccia mai scoperta.

Questo schema mostra i sistemi stellari più vicini al Sole con indicato l'anno della scoperta. La nana bruna WISE J085510.83-071442.5 è il quarto in ordine di distanza dalla nostra stella finora conosciuto. (J. Williams/Penn State University)

Il telescopio WISE è riuscito a individuare questo raro oggetto perché ha esaminato l'intera sfera celeste per ben due volte in luce infrarossa, osservando alcune parti persino tre volte. Oggetti molto freddi e deboli come le nane brune possono apparire invisibili quando sono osservati in luce ottica, ma il loro calore che emettono può essere rilevato in luce infrarossa. Inoltre, più un corpo è vicino a noi, più il suo movimento diventa evidente in immagini riprese a distanza di qualche mese. [Guarda anche fantasmi e mostri dallo Spazio] Dopo aver notato il rapido movimento della nana bruna WISE J085510.83-071442.5, nel marzo del 2013, l’equipe che ha effettuato la scoperta ha analizzato ulteriori immagini raccolte con Spitzer e il telescopio da 8 metri di apertura Gemini South presso l’osservatorio di Cerro Pachon (Cile). Il telescopio spaziale infrarosso Spitzer, che osserva il cielo a lunghezze d'onda un pò diverse da WISE, ha permesso di determinare la temperatura superficiale di questa nana bruna. Combinando le osservazioni fatte, ed ottenute quattro diverse posizioni dell’oggetto durante la rivoluzione della Terra attorno al Sole, è stato possibile calcolare la distanza usando il metodo della parallasse.

Questa animazione mostra il moto della nana bruna WISE J085510.83 - 071.442.5 rispetto alle altre stelle dello sfondo nel corso di 4 anni. Le prime due immagini sono state riprese ad una distanza di sei dall’osservatorio orbitante WISE, le altre due dallo Spitzer Space Telescope nel 2013 e 2014. Le quattro immagini sono state utilizzate per misurare la distanza dell'oggetto - 7,2 anni luce - utilizzando il metodo della parallasse. (NASA)

Già nel marzo del 2013 le osservazioni di WISE avevano portato alla scoperta di una coppia di nane brune molto più calde, ma ad una distanza di appena 6,5 anni luce, il terzo sistema più vicino al Sole. La ricerca di corpi che hanno un moto apparente rapido e che quindi sono molto vicini a noi (su scala astronomica) ha dimostrato che nelle immediate vicinanze del Sistema Solare non ci sono tracce dei tante volte ipotizzati grandi pianeti, che sono stati denominati Tycho, Nemesis o Pianeta X. Ti potrebbero interessare Le nane brune sono meno numerose del previsto La prima mappa climatica di una nana bruna Scoperte le stelle nane più fredde: sono calde soltanto 27°
28 Aprile 2014 | Mario Di Martino