E la bruna arrossì

Un gruppo di ricerca del Centro di Astrofisica dell’Università dell’Hertfordshire ha individuato una nana bruna dalle caratteristiche sorprendenti: è avvolta da uno spesso strato di nuvole che le conferiscono un insolito colore rosso. Primo autore dello studio, a cui ha partecipato anche l’INAF di Torino, l’italiano Federico Marocco.

di Giulia Bonelli

Rappresentazione artistica della nana bruna rossa.
Crediti: Neil J Cook, Centre for Astrophysics Research, University of Hertfordshire.

Rosso di sera, bel tempo si spera. Un proverbio tramandato da generazioni: se il Sole al tramonto non incontra nubi e si colora di rosso, probabilmente la giornata successiva sarà serena. Cosa succede invece se a tingersi di rosso non è il Sole ma una stella?

È proprio questa l’ultima scoperta del Centro di Astrofisica dell’Università dell’Hertfordshire, che grazie al telescopio inglese UKIRT ha individuato un oggetto celeste completamente, inequivocabilmente rosso. Non proprio una stella, in realtà: l’oggetto misterioso è stato identificato con una nana bruna, appartenente a quel regno di mezzo tra stelle e pianeti. Troppo piccole per riuscire a innescare la fusione dell’idrogeno che le farebbe essere stelle, troppo grandi per potersi considerare a pieno diritto pianeti: le nane brune sono a metà strada tra il nostro Sole e pianeti giganti come Giove o Saturno. Talvolta descritte con il dispregiativo di stelle fallite, non hanno una fonte di energia interna, e sono quindi destinate a un continuo e progressivo raffreddamento.

Questo è il caso anche della nana bruna rossa, che ha attirato l’attenzione dei ricercatori proprio per il suo aspetto, decisamente diverso da quello delle brune “normali”. Qual è il motivo di questo rossore? Ulteriori osservazioni fatte con il Very Large Telescope in Cile hanno fornito la risposta: il colore della nana bruna è dato dalla presenza di uno spesso strato di nuvole nella sua atmosfera superiore. Si tratta di nubi molto diverse da quelle che siamo abituati a vedere sulla Terra, come ha sottolineato l’italiano Federico Marocco, primo autore della ricerca pubblicata su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

“Il colore rosso è dovuto a un eccesso di polveri nell’atmosfera della nana bruna” ha detto a Media INAF. “Questa atmosfera è costituita da nubi estremamente spesse e dense, fatte di polvere minerale”.

Anche le atmosfere di Giove e Saturno, i pianeti giganti a cui più assomigliano le nane brune, presentano strati di nuvole, che però sono costituite per lo più da metano, vapore acqueo e ammoniaca. Tutti “ingredienti” che comunque sono stati rilevati anche nell’atmosfera della nana bruna scoperta dal gruppo dell’Hertfordshire.

“Ma sicuramente le componenti principali sono le nubi di polveri” ha spiegato Marocco. “In particolare abbiamo trovato estatite, che è un minerale ricco di silicio e magnesio, e corindone, che è praticamente ossido di alluminio”.

Sono proprio questi elementi a dare alla nana bruna il suo aspetto focoso, e comprendere esattamente il comportamento delle polveri attorno alla nana bruna potrebbe essere molto utile per capire un tipo di atmosfera che è diverso da quelli fino adesso conosciuti.

Alla nuova scoperta (come a quasi tutti i corpi celesti individuati negli ultimi anni) è stato dato un nome lunghissimo, ULAS J222711-004547, abbreviato però con ULAS 2227.

“In genere un anomalo colore rosso viene osservato sia in alcuni pianeti extra solari sia in alcune nane brune molto giovani” ha continuato Marocco. “La cosa particolare però è che questa nana bruna non sembra essere particolarmente giovane. Il motivo per cui ci siano queste nubi così spesse è quindi ancora da capire”.

Sulla presunta età della nana bruna sta lavorando anche l’Osservatorio Astrofisico di Torino dell’INAF, che ha contribuito allo studio e dove fino a poco tempo fa lavorava lo stesso Federico Marocco.

“Con il nostro gruppo Marocco aveva studiato la determinazione e l’interpretazione delle distanze di un insieme di nane brune. Siamo felici di vedere che ha fatto progressi e che sta avendo un impatto nel settore” ha commentato con Media INAF Richard Laurence Smart dell’INAF-OATo. “In questa ricerca su ULAS 2227, il ruolo dell’INAF è stato fare studi sull’esatto moto dell’oggetto. Infatti uno dei parametri principali è la distanza, da cui si potrà ricavare la sua emissione di energia, temperatura e forse anche età”. “La ricerca per spiegare il particolare colore della nana bruna è molto interessante” ha concluso Smart “perché l’eccezione alla regola spesso aiuta a comprendere più chiaramente la regola generale”.

Quindi nei prossimi mesi continueranno le indagini sulla nana bruna arrossata. E dal momento che è troppo fioca per poter essere osservata da GAIA, il satellite dell’ESA lanciato il 19 dicembre scorso dal centro europeo di Kourou nella Guyana Francese, spetterà ancora all’UKIRT britannico e all’INAF di Torino il compito di determinare con certezza le proprietà di ULAS 2227. Che come ha detto Federico Marocco, può essere considerata una vera e propria “serendipity discovery”.

Per saperne di più: