Una o due volte al giorno, uno strano oggetto nella Via Lattea ci lampeggia. Ora, gli astronomi pensano di sapere il perché.
L'oggetto si chiama NGTS-7 e alla maggior parte dei telescopi sembra una sola stella. I ricercatori dell'Università di Warwick in Inghilterra hanno iniziato a guardare perché sembrava emettere razzi, ma a un esame più attento hanno notato che la sua luce delle stelle si attenua brevemente ogni 16,2 ore. Quando gli astronomi hanno ingrandito, si sono resi conto che in realtà ci sono due stelle di dimensioni simili nel sistema e che solo una di esse si oscura brevemente in quel modo - suggerendo che c'è qualcosa di oscuro che circonda sulla superficie della stella o appena sopra. Ora, in un articolo pubblicato sul giornale di prestampa arXiv, gli astronomi offrono una spiegazione: un nano bruno sta orbitando attorno a una delle stelle, in un'orbita così stretta che il completamento richiede solo 16,2 ore.
È impressionante che gli astronomi coinvolti siano stati in grado di analizzare il segnale complicato da questo sistema, districando da dove provenivano la luce mescolata del nano bruno e le due piccole e giovani stelle originarie, ha detto Hugh Osborn, un astronomo del Laboratoire d'Astrophysique de Marsiglia in Francia, che non è stata coinvolta nella ricerca.
Per riuscirci, i ricercatori hanno applicato una tecnica simile a quella utilizzata per rilevare gli esopianeti: misurare il modo in cui la luce si è immersa mentre la nana marrone passava tra la sua stella ospite e la Terra. Questo tuffo rappresenta il segnale di un "transito": una breve, parziale eclissi di stella da qualcosa di troppo piccolo e debole per vederlo direttamente, anche attraverso un potente telescopio.
"Rilevare questo sistema è probabilmente la cosa più semplice", ha detto Osborn a Live Science. "Poiché la stella è così piccola e la nana marrone relativamente grande, il segnale di transito è in realtà circa 10 volte più grande di quello di."
Ma una volta rilevato il segnale di transito, devi averne un senso. È difficile perché i segnali di transito nani marroni sono strani. Per prima cosa, tendono a brillare debolmente dal calore interno e dal calore delle stelle vicine.
"La tipica temperatura nana marrone è da qualche parte tra l'acqua tiepida, che sembrerebbe nera ai nostri occhi, e un falò, che si illuminerebbe debolmente rosso", ha detto Osborn. "Nel caso di, la nana marrone viene riscaldata dalla stella attorno alla quale orbita, il che significa che il lato esterno dell'oggetto risplenderà di rosso caldo. Il lato notturno sarebbe più scuro, ma parte di questo calore verrebbe risucchiato dai venti, riscaldando ".
Tenere conto di tutti questi diversi fattori per capire cosa si sta effettivamente guardando è una sfida per gli astronomi, Osborn ha detto.
Qualsiasi individuazione di una nana bruna è eccitante, ha detto Osborn. Gli oggetti sono diverse dozzine di volte più grandi di Giove o dei grandi esopianeti che gli scienziati rilevano in genere, ma non abbastanza pesanti da accendersi con la fusione nucleare come una stella. A causa delle loro grandi dimensioni, dovrebbero essere facili da individuare passando davanti alle stelle, ha detto Osborn. Ma sono rari: meno di 20 sono mai stati scoperti in transito di fronte a stelle come questa, e solo circa 1.000 sono stati scoperti altrove nella galassia. In confronto, gli astronomi hanno già trovato migliaia di esopianeti. Per questo motivo, gli astronomi parlano del fatto che esiste una sorta di "deserto nano bruno", almeno nella regione dello spazio che possiamo chiaramente osservare.
"Il fatto che ne abbiamo così pochi ... deve essere dovuto al fatto che sono estremamente rari e non perché ce li siamo semplicemente persi", ha detto Osborn.
Questo è particolarmente strano, anche per un nano bruno, a causa della sua vicinanza alla sua stella ospite, ha detto Osborn.
Sembra essere stato spinto nella sua orbita stretta dalla gravità dall'altra stella nel sistema.
Ora è perfettamente sincronizzato con la sua stella ospite, con i due oggetti che ruotano e orbitano in modo tale che un lato del pianeta sia sempre rivolto verso un lato della stella, come se fossero collegati da una stringa.
È interessante, disse Osborn, "che l'orbita del nano bruno sembra aver" fatto ruotare "l'orbita della stella."
I satelliti in genere non hanno questo effetto sulle loro stelle ospiti, ha aggiunto Osborn.
I ricercatori possono dire che i due oggetti sono sincronizzati in questo modo perché altre ombre sulla superficie di quella stella, probabilmente macchie solari, sembrano co-rotanti sullo stesso ciclo di 16,2 ore in alcune osservazioni. (Questo è più di quella delicatezza che ha reso questa analisi così difficile.)
Nel tempo, i ricercatori hanno scritto, le forze magnetiche della stella ospite rallentano l'orbita della nana bruna, causando la contrazione dell'orbita e il transito in modo ancora più regolare. Alla fine, in un futuro non troppo distante (almeno in termini stellari) l'orbita della nana bruna dovrebbe collassare completamente e cadrà nella sua stella ospite. Lo spettacolo pirotecnico che ne risulta - immagina una calda palla da bowling che sbatte contro una gigantesca mongolfiera di plasma super-caldo - dovrebbe essere spettacolare da vedere per gli astronomi che sono vivi quando accade.
Nel frattempo, ha detto Osborn, vorrebbe vedere i ricercatori ricontrollare che le due vere stelle nel sistema sono davvero bloccate insieme nelle loro orbite più ampie.
