La luminosità anomala della nana bruna ha sfidato gli astronomi per quasi 30 anni.
Gliese 229 B fu scoperta nel 1995 da un team della Caltech che includeva Rebecca Oppenheimer (allora studentessa laureata), Shri Kulkarni (professore di astronomia e scienze planetarie), Keith Matthews (specialista di strumentazioni) ed altri colleghi.
L’Osservatorio Palomar permise d’individuare la presenza di metano nella sua atmosfera, un fenomeno tipico dei giganti gassosi come Giove, ma non delle stelle.
Fu la prima conferma di una classe di oggetti freddi, chiamati nane brune, teorizzati nel 1963 dall’astronomo indiano Shiv S. Kumar che propose l’idea di oggetti substellari privi di massa sufficiente per innescare la fusione nucleare dell’idrogeno nei loro nuclei, un processo necessario per brillare come stelle vere e proprie. Successivamente altri ricercatori, tra cui Jill Tarter, contribuirono alla comprensione di questi oggetti che rappresentano l’anello mancante tra pianeti e stelle.
Le nane brune sono più leggere delle stelle e più pesanti dei giganti gassosi. Dalle misurazioni risultava che Gliese 229 B avesse una massa pari a circa 70 volte quella di Giove, ma ci si sarebbe aspettato che brillasse più intensamente.
Dopo quasi 30 anni, gli scienziati continuavano ad essere sconcertati dalla sua inaspettata debolezza pur sospettando che potessero essere due oggetti, estremamente vicini tra loro.
Un altro gruppo, sempre della Caltech, ha finalmente risolto l’enigma. Gliese 229 B in realtà è una coppia di nane brune, con masse rispettivamente di circa 38 e 34 volte quella di Giove.
Le osservazioni, condotte nell’arco di cinque mesi, hanno mostrato che il duo di nane brune, ora chiamate Gliese 229 Ba e Gliese 229 Bb, orbitano l’una attorno all’altra ogni 12 giorni con una separazione di sole 16 volte la distanza tra la Terra e la Luna. Insieme, la coppia orbita attorno a una stella nana M (una stella inferiore e più rossa del nostro Sole) ogni 250 anni.
Accertato questo fatto, i livelli di luminosità corrispondono a quelli attesi.
La spiegazione solleva nuove domande su come si formino coppie così strettamente legate e suggerisce che potrebbero esserci altri sistemi binari di nane brune o persino di esopianeti.
Jerry W. Xuan, uno studente laureato che lavora con il professore di astronomia Dimitri Mawet, è l’autore principale della pubblicazione dei risultati su Nature.
Rebecca Oppenheimer, coautrice del nuovo studio ed astrofisica presso l’American Museum of Natural History, ha commentato come sia la scoperta più emozionante ed affascinante substellare degli ultimi decenni nell’ambito dell’astrofisica .
L’équipe ha usato due diversi apparecchi del Very Large Telescope dell’Osservatorio Europeo Australe in Cile.
L’interferometro GRAVITY, in grado di combinare la luce di quattro diversi telescopi, ha permesso di distinguere la doppia spazialità del corpo, mentre lo spettrografo CRIRES+ (CRyogenic high-resolution InfraRed Echelle Spectrograph) ha rilevato firme spettrali distinte. Questo secondo metodo ha consentito di misurare il movimento (o spostamento Doppler) delle molecole nell’atmosfera delle nane brune, indicando che un corpo si stava avvicinando alla Terra e l’altro si allontanava, invertendo i ruoli durante la loro reciproca orbita.
In futuro, il team intende cercare altre coppie di nane brune con orbite ancora più strette utilizzando strumenti come il Keck Planet Imager and Characterizer (KPIC), sviluppato da una squadra guidata da Mawet alle Hawaii e l’imminente High-resolution Infrared SPectrograph for Exoplanet Characterization (HISPEC) dell’Osservatorio Keck, attualmente in costruzione presso la Caltech sotto il coordinamento di Mawet, sempre destinato alle Hawaii.
Un’altra analisi indipendente, divulgata su “The Astrophysical Journal Letters”, ha confermato la natura di Gliese 229 B. Il lavoro è stato condotto dallo studente laureato Sam Whitebook, della Caltech e da Tim Brandt, astronomo associato presso lo Space Telescope Science Institute di Baltimora.
RIPRODUZIONE RISERVATA – © 2024 SHOWTECHIES – Quando la Tecnologia è spettacolo™ – E’ vietata la riproduzione e redistribuzione, anche parziale, dell’articolo senza autorizzazione scritta. Se desideri riprodurre i contenuti pubblicati, contattaci.
Foto/Grafica: Caltech
Com’è strano leggere da una parte a tutte queste scoperte che ci aprono nuovi mondi e dall’altro assistere a continui lanci che trasformeranno in discarica il cielo sopra di noi.
Chiaro e conciso!