Oggi al 13 ° Workshop di Cambridge su "Stelle stellari, sistemi stellari e sole", il Dr. Kevin L. Luhman (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) ha annunciato la scoperta di una coppia unica di nani bruni appena nati in orbita l'uno attorno all'altro. Le nane brune sono una classe relativamente nuova di oggetti scoperti a metà degli anni '90 che sono troppo piccoli per accendere la fusione dell'idrogeno e brillare come stelle, ma troppo grandi per essere considerati pianeti. "Le nane marroni sono stelle fallite in miniatura, o pianeti di grandi dimensioni o sono completamente diverse dalle stelle o dai pianeti?" chiede Luhman. La natura unica di questa nuova coppia nana marrone ha avvicinato gli astronomi alla risposta.
Una possibile spiegazione dell'origine dei nani marroni è che sono nati allo stesso modo delle stelle. Le stelle si formano in enormi nuvole interstellari in cui la gravità fa collassare grumi di gas e polvere in "semi", che quindi attirano costantemente sempre più materiale fino a quando non diventano stelle. Tuttavia, quando questo processo viene studiato in dettaglio dal computer, molte simulazioni non riescono a produrre nane brune. Invece, tutti i semi diventano stelle a tutti gli effetti. Questo risultato ha portato alcuni astronomi a chiedersi se nani e stelle marroni siano creati in modi diversi.
"In un'alternativa che è stata proposta di recente", spiega Luhman, "i semi in una nuvola interstellare si tirano l'un l'altro attraverso la loro gravità, causando un effetto fionda ed espellendo alcuni dei semi dalla nuvola prima che abbiano la possibilità di crescere stelle. Questi piccoli corpi sono ciò che vediamo come nani bruni, secondo questa ipotesi. "
Testare queste idee per la nascita di nani marroni è ostacolato dal fatto che i nani marroni sono normalmente estremamente deboli e difficili da rilevare nel cielo. Per la maggior parte della loro vita, non sono abbastanza caldi da accendere la fusione dell'idrogeno, quindi non brillano brillantemente come le stelle, e invece sono relativamente deboli come i pianeti. Tuttavia, per un breve periodo immediatamente successivo alla loro nascita, le nane brune sono relativamente luminose a causa del calore residuo della loro formazione. Di conseguenza, i nani marroni sono più facili da trovare e studiare all'età di circa 1 milione di anni, che è neonato rispetto all'età di 4,5 miliardi di anni del nostro Sole.
Approfittando di questo fatto, Luhman ha cercato nani bruni appena nati in un gruppo di giovani stelle situate a 540 anni luce di distanza nella costellazione meridionale di Chamaeleon. Luhman ha condotto la sua ricerca utilizzando uno dei due telescopi Magellan da 6,5 metri di diametro presso l'Osservatorio di Las Campanas in Cile, che sono tra i più grandi telescopi del mondo.
Delle due dozzine di nuovi nani marroni trovati, la maggior parte erano isolati e fluttuanti nello spazio da soli. Tuttavia, Luhman scoprì una coppia di nani marroni che orbitavano l'un l'altro in una separazione notevolmente ampia. Tutte le coppie di nane brune precedentemente conosciute sono relativamente vicine tra loro, a meno della metà della distanza di Plutone dal Sole. Ma i nani marroni in questa nuova coppia sono molto più distanti, circa sei volte la distanza di Plutone dal Sole.
Poiché questi nani marroni sono così distanti tra loro, sono molto debolmente legati l'uno all'altro dalla gravità e il minimo rimorchiatore li separerebbe permanentemente. Pertanto, conclude Luhman, “la mera esistenza di questa coppia estremamente fragile indica che questi nani marroni non furono mai sottoposti al tipo di violente spinte gravitazionali che avrebbero subito se si fossero formati come semi espulsi. Invece, è probabile che questi piccoli nani marroni si formassero allo stesso modo delle stelle, in un modo relativamente delicato e indisturbato. "
Il dott. Alan P. Boss (Carnegie Institution) concorda affermando che "la scoperta di Luhman rafforza il caso in cui il meccanismo di formazione dei nani bruni sia simile a quello delle stelle come il Sole, e quindi per i nani bruni che meritano di essere definiti" stelle, "anche se hanno una massa troppo bassa per poter subire una fusione nucleare prolungata".
La scoperta di questa nana marrone binaria sarà pubblicata in un prossimo numero di The Astrophysical Journal. Il documento di scoperta è attualmente online in formato PDF all'indirizzo http://cfa-www.harvard.edu/~kluhman/paper.pdf
Con sede a Cambridge, in Massachusetts, l'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) è una collaborazione congiunta tra lo Smithsonian Astrophysical Observatory e l'Harvard College Observatory. Gli scienziati della CfA, organizzati in sei divisioni di ricerca, studiano l'origine, l'evoluzione e il destino finale dell'universo.
I telescopi Magellan sono gestiti dalla Carnegie Institution di Washington, dall'Università dell'Arizona, dall'Università di Harvard, dall'Università del Michigan e dal Massachusetts Institute of Technology.
L'Osservatorio di Las Campanas è gestito dall'Osservatorio Carnegie, fondato nel 1904 da George Ellery Hale. È uno dei sei dipartimenti della Carnegie Institution privata di Washington, senza fini di lucro, una forza pioniera nella ricerca scientifica di base dal 1902.
Fonte originale: comunicato stampa Harvard CfA
