WISE Scopre Alcune Nuove Nane Brune Vicine al Sistema Solare

Negli ultimi decenni gli astronomi hanno imparato a conoscere meglio non solo l'incredibilmente lontano, ma anche l'incredibilmente vicino. Uno dei telescopi che si è occupato di entrambe queste cose è il WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer), che ha esplorato sia nebulose e galassie che le zone vicine del Sistema Solare. Quest'ultima delle sue indagini l'ha portato a scoprire alcuni abitanti del nostro piccolo "quartiere galattico". Si tratta di una serie di piccole nane brune, che sono dei corpi stranissimi a metà via tra i giganti gassosi e le stelle. Una delle cose principali però che escono fuori da quest'indagine di WISE è che ci sono molte meno nane brune intorno a noi di quanto avevamo immaginato.

"Si tratta di un risultato davvero illuminante." ha spiegato Davy Kirkpatrick, scienziato del team che si occupa dell'analisi dei dati infrarossi raccolti dall'osservatorio spaziale. "Adesso che finalmente possiamo scrutare il vicinato solare negli infrarossi, vediamo che questi piccoli oggetti non sono così tanti come si pensava."

Le precedenti stime dicevano che ci sono tante nane brune quanto le stelle normali, ma questi primi risultati del WISE mostrano che c'è al massimo una nana bruna per ogni sei stelle. Si va quindi ridimensionando anche la stima circa la densità di nane brune per la nostra galassia e per le galassie in generale.
Aldilà delle statistiche però, questi nuovi risultati aiuteranno gli scienziati anche a capire qualcosa di più riguardo alle caratteristiche di questi mondi esotici.

Le nane brune sono considerate oggetti sub-stellari. Hanno una massa molto più grande persino dei più giganteschi pianeti, ma è ancora fin troppo piccola per poter permettere la fusione nucleare al loro centro, quindi non sono stelle. In comune con i pianeti hanno la mancanza di una fusione nucleare e temperature relativamente molto basse, ma in comune con le stelle hanno la struttura interna non differenziata chimicamente e un moto pienamente convettivo tra superficie ed interno. Spesso vengono chiamate "stelle fallite" ma in realtà sono proprio degli oggetti a se stanti con caratteristiche peculiari che le rendono tra i più misteriosi nel nostro variegato universo.

Come dicevamo, hanno temperature estremamente basse e sono molto pallide, quindi riuscire a trovarle è davvero una grande sfida. Ma grazie ai progressi fatti nelle tecniche di osservazione ad infrarossi, è stato possibile usare il WISE per scovare molte nuove nane brune nelle vicinanze. Nell'Agosto 2011 per esempio, la missione annunciò la scoperta delle più fredde nane brune mai trovate. Si tratta di nane brune della classe Y, che hanno una temperatura di soli 25°C. Da allora il team di WISE ha scoperto circa 200 altre nane brune "relativamente vicino" al Sole, tra cui anche 13 altre nane brune Y.

Riuscire a determinare le distanze di questi oggetti è un fattore chiave per poter derivare qualcosa sulla densità della loro popolazione nelle vicinanze del Sole. Dopo un'attenta misura della distanza che ci separa dalle più fredde nane brune, grazie ad una tecnica chiamato del parallasse, gli scienziati hanno potuto stimare le distanze fino a tutte le vicine nane brune scoperte. Hanno così concluso che ci sono circa 33 nane brune in una zona di 26 anni luce intorno al Sole. Ci sono 211 stelle nello stesso volume di spazio, quindi ci sono almeno sei stelle per ogni nana bruna.

"Il fatto che ci siano meno nane brune di quanto ci aspettavamo che ci fossero, significa che ogni nuova nana bruna che scopriremmo giocherà un ruolo critico nella comprensione complessiva di questi oggetti" ha spiegato Chris Gelino, co-autore della nuova ricerca. "Queste nane brune sono oggetti molto affascinanti che ci aiuteranno a capire il buco tra le stelle più fredde e Giove."

Kirkpatrick invece sottolinea come i risultati sono ancora preliminari: è ancora altamente probabile che nei dati di WISE ci siano tante altre nane brune Y, ma non in numeri molto vasi e probabilmente nessuna più vicina della più vicina stella, Proxima Centauri. Queste future scoperte potrebbero portare la percentuale di nane brune per stelle fino a una ogni cinque o anche una ogni quattro, ma non una ogni una, come precedentemente anticipato.

"E' così che la scienza fa i suoi progressi, man mano che otteniamo dati sempre migliori" ha speigato Kirkpatrick. "Con WISE, siamo riusciti a testare le nostre previsioni e mostrate che erano sbagliate. Avevamo fatto estrapolazioni in base alle scoperte di progetti come il Two-Micron All-Sky Survey, ma WISE ci sta offrendo un nuovo e migliore sguardo sulle più fredde nane brune che solo adesso riusciamo a rilevare."

C'è ancora la possibilità di trovare pianeti vaganti fino ad un paio di volte la massa di Giove, ma situati diversi anni luce da noi. Questi corpi sarebbero in teoria troppo lontani e pallidi per essere scoperti anche con WISE.

I nuovi risultati saranno pubblicati per intero nell'edizione del 10 Luglio 2012 del "The Astrophysical Journal".

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2012-164

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