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Ricetta per un nana bruna senza nuvole

Durante la propria evoluzione, una nana bruna attraversa un periodo di transizione in cui l’atmosfera perde le nuvole che la coprono. Un team di ricerca della Carnegie University ha individuato il momento esatto, dettato dalla temperatura, in cui il suo cielo diventa limpido

Rappresentazione artistica di una nana bruna. Crediti: NASA/JPL/Jonathan Gagné

Prendete una nube di polveri e gas, non troppa, altrimenti si rischia di sfornare una stella, aggiungete della gravità quanto basta e lasciate che la nube collassi. Quando la nana bruna si è formata è ancora troppo calda, perciò va lasciata raffreddare per circa 150 milioni di anni. All’inizio sarà ammantata di nuvole, ma con un pizzico di pazienza le nubi si dissolveranno, lasciandovi con una bellissima nana bruna senza nuvole. Servire tiepida a 876 °C.

Questa è la ricetta scoperta da un team di ricerca della Carnegie University per osservare la transizione di una nana bruna da nuvolosa a limpida. Le nane brune sono particolari corpi celesti, troppo massicci per essere considerate pianeti, troppo poco per avviare il processo di fusione dell’idrogeno che alimenta le stelle. Durante l’evoluzione questi corpi celesti, raffreddandosi, modificano la loro struttura, contraendosi e perdendo la coltre di nubi che copre la loro atmosfera.

Per arrivare a questo risultato, pubblicato su The Astrophysical Journal Letters, il team guidato da Jonathan Gagné ha studiato una nana bruna di colore rosso chiamata 2Mass J13243553+6358281, che ha già subito la transizione verso un’atmosfera senza nuvole. Fa parte di un gruppo di 80 nane brune, AB Doradus, che si muovono assieme, con un’età di circa 150 milioni di anni e non troppo distante dal Sistema solare, circa 40 anni luce.

L’atmosfera di questi oggetti è più facile da studiare rispetto a quella di un esopianeta: si tratta di corpi che vagano nello spazio senza essere legati gravitazionalmente a una stella, quindi la loro luce, per lo più nello spettro dell’infrarosso, non viene surclassata da quella stellare. In questo modo è stato possibile studiare le caratteristiche della nana bruna: raggio, luminosità, massa e quindi temperatura. Proprio comparando quest’ultima con quella di un’altra nana bruna dello stesso gruppo, ancora coperta da nuvole, è stato possibile individuare la temperatura in cui avviene la transizione: circa 1150 K, ovvero poco più di 876 °C.

«Dato che le nane brune come questa sono simili ai giganti gassosi, questa informazione può aiutarci a comprendere alcuni processi evolutivi che sono accaduti nella storia del nostro sistema solare» ha commentato Gagné.

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