12 Apr 2020 Infuria il Vento sulla Nana Bruna
Gli astronomi hanno utilizzato il Very Large Array (VLA) e il telescopio spaziale Spitzer della NASA per ricavare la prima misurazione della velocità dei venti atmosferici di una nana bruna, un oggetto con massa intermedia tra i pianeti e le stelle. I risultati suggeriscono che l’atmosfera dell’oggetto sia spazzata da venti impetuosi che raggiungono velocità superiori a duemila chilometri all’ora!
Gli astronomi hanno studiato una nana bruna chiamata 2MASS J10475385+2124234, un oggetto con dimensione simile a quella di Giove, ma circa 40 volte più massiccio. La stella fallita si trova a 34 anni luce dalla Terra. Le nane brune sono più massicce dei pianeti, ma la loro massa non è sufficiente per mettere in moto i processi di fusione nucleare che permettono alle stelle di brillare di luce propria. “Abbiamo notato che il periodo di rotazione di Giove determinato da osservazioni radio è differente dal periodo di rotazione determinato da osservazioni nel visibile e nell’infrarosso”, afferma Allers. Questa discrepanza avviene perché l’emissione radio è provocata da elettroni che interagiscono con il campo magnetico del pianeta, radicato nell’interno del gigante, mentre l’emissione infrarossa proviene dall’alta atmosfera. L’atmosfera ruota più rapidamente rispetto alle zone interne del pianeta e la corrispondente differenza in velocità è dovuta ai venti atmosferici.
“Dal momento che ci aspettiamo lo stesso meccanismo all’opera nelle nane brune, abbiamo deciso di misurare la velocità di rotazione dell’oggetto con telescopi nel radio e negli infrarossi”, spiega Johanna Vos dell’American Museum of Natural History. Il team ha osservato la nana bruna tramite il telescopio spaziale Spitzer nel 2017 e nel 2018, scoprendo che la sua luminosità nell’infrarosso variava regolarmente, forse a causa di qualche formazione di lunga durata presente nell’atmosfera superiore. I ricercatori hanno condotto inoltre osservazioni con il Very Large Array per misurare il periodo di rotazione delle regioni interne dell’oggetto, dove ha origine la magnetosfera. Proprio come avviene per Giove, hanno scoperto che l’atmosfera della nana bruna ruota più rapidamente rispetto alla magnetosfera interna, raggiungendo una velocità dei venti atmosferici pari a oltre 2200 chilometri all’ora!
Il risultato, pubblicato su Science, è in accordo con modelli di previsione teorici che suggeriscono venti ad alta velocità nelle atmosfere delle nane brune. La stessa tecnica può essere utilizzata per misurare venti che sferzano nelle atmosfere degli esopianeti, consentendo agli scienziati di indagare meglio sulle dinamiche in atto nei mondi al di là del Sistema Solare.
Nell’immagine rappresentazione artistica di una nana bruna
Credit: NASA/JPL-Caltech