Di cosa sono fatte le atmosfere planetarie? Capire la risposta a questa domanda è un grande passo verso l'apprendimento dell'abitabilità, supponendo che la vita tende a prosperare in atmosfere come la nostra.
Mentre c'è un dibattito su quanto sia indicativa la presenza, per esempio, dell'ossigeno o dell'acqua della vita sui pianeti simili alla Terra, gli astronomi concordano sul fatto che sono necessari ulteriori studi per conoscere le atmosfere dei pianeti oltre il nostro sistema solare.
Ecco perché questa ultima scoperta è così eccitante: un team di astronomia afferma che potrebbe aver individuato nuvole di ghiaccio d'acqua in una nana marrone (un oggetto tra le dimensioni di un pianeta e una stella) che è relativamente vicino al nostro sistema solare. La scoperta è provvisoria e anche in un oggetto che probabilmente non ospita la vita, ma si spera che i telescopi possano migliorare nell'esame delle atmosfere in futuro.
L'oggetto si chiama WISE J085510.83-071442.5, o W0855 in breve. È la nana marrone più fredda che sia mai stata rilevata, con una temperatura media tra 225 gradi Kelvin (-55 Fahrenheit o -48 Celsius) e 265 Kelvin (17 Fahrenheit o -8 Celsius). Si ritiene che sia circa tre o dieci volte la massa di Giove.
Gli astronomi hanno osservato W0855 con un riproduttore di immagini a mosaico a infrarossi sul telescopio Magellan Baade di 6,5 metri, che si trova all'Osservatorio di Las Campanas in Cile. Il team ha ottenuto 151 immagini per tre notti a maggio 2014.
Gli astronomi hanno tracciato la nana marrone su un diagramma di magnitudo colore, che è una variante del famoso diagramma Hertzsprung-Russell usato per saperne di più sulle stelle confrontando la loro magnitudine assoluta con i loro tipi spettrali. "I diagrammi colore-magnitudine sono uno strumento per studiare le proprietà atmosferiche della popolazione nana marrone e per testare le previsioni del modello", hanno scritto gli autori nel loro articolo.
Basato su precedenti lavori su atmosfere nane marroni, il team ha tracciato e modellato W0855, scoprendo che è caduto in una gamma che ha reso possibili nuvole di ghiaccio d'acqua. Va notato qui che è noto che il ghiaccio d'acqua esiste in tutti e quattro i giganti gassosi del nostro sistema solare: Giove, Saturno, Urano e Nettuno.
"La chimica di non equilibrio o la metallicità non solare possono cambiare le previsioni", hanno ammonito gli autori nel loro articolo. "Tuttavia, utilizzando gli approcci di modello attualmente disponibili, questo è il primo candidato al di fuori del nostro sistema solare ad avere prove dirette per le nuvole d'acqua."
La ricerca, guidata dalla Jacqueline Faherty della Carnegie Institution for Science, è stata pubblicata su Astrophysical Journal Letters. Una versione prestampata del documento è disponibile su Arxiv.
Fonte: Carnegie Institution for Science
