Le nane brune fredde sono un tema caldo dell’astronomia odierna. Parliamo di oggetti celesti più piccoli di una stella e più grandi di un pianeta gigante, che ci aiutano a comprendere sia l’evoluzione stellare che la formazione planetaria. Un nuovo studio, che verrà presto pubblicato sulla rivista The Astrophysical Journal, presenta la scoperta di oltre un centinaio di nane brune ultra fredde nei dintorni galattici del nostro sistema solare.
Nell’immagine le dimensioni relative tra (da sinistra a destra) una stella di piccola taglia, una nana bruna e un gigante gassoso. Crediti: Carnegie Institution for Science
A volte le nane brune vengono chiamate “stelle mancate”, poiché sono troppo piccole per poter innescare il processo di fusione dell’idrogeno che normalmente alimenta le stelle. Le loro temperature e le loro masse possono variare tra valori quasi stellari a valori simili a un pianeta gigante. I motivi di interesse verso le nane brune sono numerosi, uno di questi è che possono fornirci informazioni preziose su come le stelle influenzano la composizione e le proprietà atmosferiche dei pianeti. Eppure c’è ancora molto che non sappiamo di questi peculiari oggetti.
«Tutti potranno trarre beneficio dallo studio delle nane brune», spiega Jonathan Gagné, ricercatore presso la Carnegie Institution for Science e co-autore dell’articolo. «Questi oggetti si trovano spesso isolati, il che significa che possiamo raccogliere dati molto precisi sulle loro proprietà, senza che una stella saturi i nostri strumenti».
La scoperta di nuove nane brune ultra fredde aiuterà gli scienziati a quantificare con maggior precisione la frequenza con cui si presentano nei nostri dintorni e altrove nella Galassia. In questo contesto, con il termine ultra fredde si intendono temperature superficiali inferiori ai 2.200 gradi Kelvin. Conoscere l’abbondanza e la distribuzione delle nane brune ci permette di ottenere un quadro più completo sulla distribuzione di massa nell’Universo, e sul meccanismo di formazione di questi ibridi tra stelle e pianeti, per capire se nascono isolate o vengono espulse da sistemi planetari più grandi.
A questo scopo, il team guidato da Jasmin Robert dell’Università di Montréal ha effettuato una campagna osservativa nel vicino infrarosso, in modo da estendere le tecniche utilizzate fino ad ora per identificare le nane brune ultra fredde e includere anche quelle con composizioni più insolite rispetto a quelle già note. Analizzando in maniera sistematica il 28 percento del cielo hanno scoperto in tutto 165 nuove nane brune ultra fredde. Di queste, circa un terzo presentano composizioni particolari e altre peculiarità.
«La ricerca di nuove nane brune ultra fredde nei dintorni del nostro sistema solare è lontana dall’essere conclusa», dice Gagné. «I nostri risultati indicano con chiarezza che ci sono molte altre nane brune nei dati d’archivio esistenti».
Per saperne di più:
- Leggi su The Astrophysical Journal l’articolo “A Brown Dwarf Census from the SIMP Survey” di Jasmin Robert, Jonathan Gagné, Étienne Artigau, David Lafrenière, Daniel Nadeau, René Doyon, Lison Malo, Loïc Albert, Corinne Simard, Daniella C. Bardalez Gagliuffi e Adam J. Burgasser