Scoperte due antiche nane brune della nostra galassia
Un team di astronomi dell’Università di Hertfordshire, guidato da David Pinfield, ha scoperto due delle più antiche nane brune presenti nella nostra galassia. Questi oggetti si muovono ad una velocità di 100-200 chilometri al secondo, molto più velocemente delle stelle ordinarie e di altre nane brune fino ad oggi note. Anche alla luce di queste peculiarità, si ritiene si siano formate quando la galassia era molto giovane, più di 10 miliardi di anni fa.
Gli scienziati ritengono che potrebbero far parte di una più vasta e sconosciuta popolazione di corpi celesti. L’ipotesi, insieme ai risultati delle osservazioni sperimentali, è discussa in A deep WISE search for very late type objects and the discovery of two halo/thick-disk T dwarfs: WISE 0013+0634 and WISE 0833+0052, un articolo che verrà pubblicato nella rivista oxoniense Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. La versione completa del paper è disponibile on line su ArXiv.org.
Rappresentazione artistica di una nana bruna. (Crediti: John Pinfield).
Le nane brune sono oggetti simili alle stelle ma con due differenze essenziali: sono molto meno massicce (con meno del 7% della massa del Sole) e non generano calore interno attraverso la fusione nucleare. A causa di ciò le nane brune sono notoriamente fredde e con il tempo lo diventano sempre più: le ultime scoperte hanno rilevato temperature tra i 250 e i 600 gradi Celsius (in confronto il Sole ha una temperatura superficiale di circa 5600 gradi Celsius).
Come scovare un ago in un pagliaio. La scoperta di queste due antiche nane brune è stata possibile grazie al Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), un osservatorio della NASA che ha scansionato il cielo alla frequenza del medio infrarosso tra il 2010 e il 2011. I due oggetti celesti sono stati battezzati WISE 0013+0634 e WISE 0833+0052, situati rispettivamente nella costellazione dei Pesci e della Bilancia. Misure supplementari che ne confermano la natura provengono da grandi telescopi terrestri (Magellan, Gemini, VISTA e UKIRT). La ricerca è stata abbastanza complicata se si considera che scandagliare il cielo con gli infrarossi significa raccogliere moltissime informazioni: fonti di energia deboli, stelle “arrossate”, sfondi deboli di galassie lontane, senza contare nebulose, gas e polveri varie. Insomma, imbattersi in una nana bruna è come trovare un ago in un pagliaio.
Questa volta i ricercatori ci sono riusciti, anche grazie ad un nuovo metodo che sfrutta il modo in cui WISE scansiona il cielo “a ripetizione”. In pratica, il confronto tra le varie rilevazioni ha reso un po’ più agevole identificare le gelide nane brune che altre ricerche non erano riuscite a catturare. Il gruppo di ricercatori ha in questo modo potuto studiare la luce infrarossa emessa da questi oggetti, che appare diversa rispetto alle tipiche pulsazioni delle nane brune più lente. Le loro firme spettrali riflettono la luce di antiche atmosfere quasi interamente costituite da idrogeno (a differenza degli elementi più pesanti presenti nelle stelle più giovani).
Le stelle vicine al Sole, situate nel disco “sottile”, sono divise in varie popolazioni che si sovrappongono: circa il 97% delle stelle locali sono membri disco sottile. Si stima che in questa zona ci siano migliaia (o secondo alcuni, milioni) di nane brune ancora da osservare: “queste due nane brune possono essere la punta di un iceberg e sono un pezzo interessante di archeologia astronomica”, ha commentato Pinfield . “Siamo stati in grado di trovare questi oggetti grazie a WISE. Continuare le ricerche in queste direzioni servirà a conoscere meglio le prime epoche della storia della galassia”.
