18 Gen 2021 Centinaia di Nane Brune nei Nostri Dintorni
Astronomi professionisti e appassionati hanno prodotto la mappa tridimensionale più completa ad oggi delle nane brune presenti nelle vicinanze del Sistema Solare, entro 65 anni luce da noi. Grazie anche al lavoro di migliaia di volontari partecipanti al progetto Backyard Worlds, la lista aggiornata comprende oggi oltre 500 nane brune, trentotto delle quali scoperte per la prima volta.
Il progetto Backyard Worlds: Planet 9 permette a chiunque abbia un computer e una connessione internet di andare a caccia di nuovi oggetti, analizzando immagini del cielo riprese nell’infrarosso principalmente dal telescopio spaziale WISE. Se un oggetto è abbastanza vicino alla Terra sembra che “salti” da un punto all’altro quando vengono confrontate varie immagini della stessa zona nel cielo a distanza di pochi anni. Spesso le nane brune vengono chiamate stelle fallite, in quanto non hanno acquisito massa sufficiente a sostenere la fusione nucleare che permette alle normali stelle di brillare, ma sono sufficientemente calde da brillare nelle immagini a infrarossi. I risultati del progetto suggeriscono che i dintorni del Sole appaiono piuttosto differenti da altre regioni della galassia.
Un team internazionale di astronomi, coadiuvato dai volontari del Backyard Worlds ha annunciato un censimento senza precedenti di 525 nane brune entro 65 anni luce di distanza dal Sole, tra cui 38 appena scoperte. Calcolando le distanze di tutti gli oggetti del catalogo, i ricercatori sono stati in grado di ricostruire una mappa 3D della distribuzione di nane brune nei dintorni del Sole. La sfida è stata quella di cercare gli oggetti negli immensi insiemi di dati di archivio del telescopio Mayall al Kitt Peak National Observatory (KPNO), del telescopio Blanco al Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) e del telescopio spaziale Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) della NASA. Tutti questi dati sono stati combinati con nuove misurazioni di distanza effettuate con il telescopio spaziale Spitzer della NASA. La poca luminosità e la dimensione relativamente piccola delle nane brune le rendono difficili da identificare senza attente analisi di dati di telescopi particolarmente sensibili.
Tuttavia, scoprire e studiare nane brune è importante, perché da questi oggetti gli astronomi possono apprendere informazioni fondamentali sulla formazione delle stelle e dei pianeti giganti. “Le nane brune sono il sottoprodotto di piccola massa dei processi che formano le stelle, ma le meno massicce condividono molte loro caratteristiche con gli esopianeti”, afferma Davy Kirkpatrick del California Institute of Technology, primo autore dello studio. “Il progetto Backyard Worlds dimostra che il pubblico di appassionati può giocare un ruolo importante nell’astronomia moderna”, aggiunge Aaron Meisner, coautore dello studio. I risultati dello studio forniscono ulteriori evidenze del fatto che le immediate vicinanze del Sole presentano caratteristiche particolari.
Si ritiene che la maggior parte delle stelle nella Via Lattea siano nane rosse, ma osservazioni precedenti avevano già rivelato che la varietà dei tipi di oggetti presenti nei nostri dintorni è notevole. Le quattro stelle più vicine al Sole (entro circa 7 anni luce) includono una nana di tipo G, una nana K, due nane M, oltre a tre nane brune di tipo differente tra loro. Le nane brune più vicine fanno parte del sistema binario Luhman 16, distante circa 6,5 anni luce: è il terzo sistema più vicino tra quelli noti, dopo il sistema di Alpha Centauri e la stella di Barnard. I nuovi risultati rafforzano questa disparità, per il fatto che non sono state trovate altre nane brune estremamente fredde come la nostra vicina WISE 0855, la più fredda conosciuta, anche se il team si aspettava di individuarne diverse entro 65 anni luce dal Sole. È anche possibile che ulteriori nane brune fredde siano sfuggite al rilevamento. “Grazie agli sforzi di volontari da tutto il mondo, abbiamo persino un’idea migliore degli oggetti nel nostro vicinato cosmico”, conclude Meisner. “Abbiamo il sospetto che altre nane brune fredde nelle vicinanze attendano di essere scoperte nei nostri vasti archivi di dati”.
Nell’immagine rappresentazione artistica di due nane brune
Image credit: Roberto Molar Candanosa & Sergio Dieterich, Carnegie Institution for Science.