Comunicato Stampa

Prima carta climatica di una nana bruna

Il VLT dell'ESO mappa la superficie della nana bruna più vicina a noi

29 Gennaio 2014

Il VLT (Very Large Telescope) dell'ESO è stato impiegato per produrre una mappa climatica, la prima in assoluto della superficie della nana bruna più vicina alla Terra. Un'equipe internazionale ha prodotto una mappa delle strutture chiare e scure di WISE J104915.57-531906.1B, nota anche colloquialmente come Luhman 16B, una delle due nane brune recentemente scoperte in coppia a soli sei anni luce dal Sole. I nuovi risultati sono pubblicati nel numero del 30 gennaio 2014 della rivista Nature.

Le nane brune colmano il divario tra i pianeti giganti gassosi, come Giove e Saturno, e le deboli stelle fredde. Non contengono abbastanza massa per dare inizio alla fusione nucleare nel nucleo e possono emettere solo debolmente alle lunghezze d'onda della luce infrarossa. Il primo oggetto confermato come nana bruna è stato trovato solo vent'anni fa e anche ora si conosce solo qualche centinaio di questi oggetti sfuggenti.

Le nane brune più vicine al Sistema Solare formano una coppia nota come Luhman 16AB[1] che si trova a sei anni luce dalla Terra nella costellazione australe della Vela. Questa coppia è il terzo sistema più vicino alla Terra, dopo Alfa Centauri e la stella di Barnard, ma è stato scoperto solo all'inizio del 2013. La componente più debole, Luhman 16B, aveva già dato indicazioni che la sua luminosità mutasse ogni poche ore durante la rotazione - un indizio che segnalava la presenza di caratteristiche particolari della superficie.

Ora alcuni astronomi hanno sfruttato le potenzialità del VLT (Very Large Telescope) dell'ESO non solo per ottenere un'immagine di queste nane brune, ma anche per costruire una mappa delle zone chiare e scure sulla superficie di Luhman 16B.

Ian Crossfield (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Germania), l'autore principale del nuovo articolo, riassume i risultati: "Le osservazioni precedenti suggerivano che le nane brune potessero avere una superficie a chiazze, ma ora possiamo di fatto costruirne una mappa.  Presto saremo in grado di osservare le nubi che si formano, evolvono, e si dissipano su questa nana bruna - alla fine i meteorologi degli esopianeti potranno prevedere se un visitatore di Luhman 16B potrebbe aspettarsi un cielo limpido o nuvoloso."

Per ottenere la mappa della superficie gli astronomi hanno usato un'abile tecnica: hanno osservato le nane brune con lo strumento CRIRES montato sul VLT. Questo ha permesso non solo di vedere i cambiamenti di luminosità durante il periodo di rotazione di Luhman 16B, ma anche di vedere se le strutture chiare e scure si spostavano allontanandosi o avvicinandosi all'osservatore. Combinando tutte queste informazioni hanno potuto ricreare la disposizione delle zone chiare e scure sulla superficie.

L'atmosfera delle nane brune è molto simile a quella degli esopianeti caldi giganti, perciò studiando le nane brune, relativamente facili da osservare [2], gli astronomi possono anche imparare di più sull'atmosfera dei pianeti giovani e giganti - molti dei quali verranno trovati in futuro con il nuovo strumento SPHERE che verrà installato sul VLT nel 2014.

Crossfield conclude con un commento personale: "La nostra mappa delle nane brune ci porta un passo avanti verso l'obiettivo di comprendere i modelli meteorologici negli altri sistemi solari. Fin dall'infanzia sono stato educato ad apprezzare la bellezza e l'utilità delle mappe: mi sembra emozionante che stiamo iniziando a produrre mappe di oggetti che stanno al di là del Sistema Solare".

Note

[1] Questa coppia è stata scoperta dall'astronomo americano Kevin Luhman su immagini ottenute dal satellite per survey infrarosse WISE. Il nome ufficiale è WISE J104915.57-531906.1, ma una forma più breve del nome è stata suggerita come più conveniente. Poichè Luhman aveva già scoperto altre quindici stelle doppie, è stato usato il nome Luhman 16. Seguendo la convenzione per le stelle doppie, Luhman 16A è la più brillante della coppia, mentre la stella secondaria è chiamata Luhman 16B e la coppia viene indicata come Luhman 16AB.

[2] Gli esopianeti detti pianeti gioviani caldi si trovano molto vicini alla stella madre, molto luminosa. Questo rende quasi impossibile osservare il debole bagliore del pianeta che viene inondato completamente dalla luce della stella. Nel caso della nane brune, invece, nulla sovrasta il debole bagliore dell'oggetto stesso che diviene così più facile da osservare anche con misure precise e delicate.

Ulteriori Informazioni

Questo lavoro è stato presentato nell'articolo, “A Global Cloud Map of the Nearest Known Brown Dwarf”, di Ian Crossfield et al. che verrà piubblicato dalla rivista Nature.

L'equipe è composta da I. J. M. Crossfield (Max Planck Institute for Astronomy [MPIA], Heidelberg, Germania), B. Biller (MPIA; Institute for Astronomy, University of Edinburgh, Regno Unito), J. Schlieder (MPIA), N. R. Deacon (MPIA), M. Bonnefoy (MPIA; IPAG, Grenoble, Francia), D. Homeier (CRAL-ENS, Lyon, Francia), F. Allard (CRAL-ENS), E. Buenzli (MPIA), Th. Henning (MPIA), W. Brandner (MPIA), B. Goldman (MPIA) e T. Kopytova (MPIA; International Max-Planck Research School for Astronomy e Cosmic Physics at the University of Heidelberg, Germania).

L'ESO (European Southern Observatory, o Osservatorio Australe Europeo) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l'osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 15 paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Gran Bretagna, Italia, Olanda, Portogallo, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera. L'ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L'ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L'ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l'ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d'avanguardia nella banda visibile e due telescopi per survey. VISTA, il più grande telescopio per survey al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il VST (VLT Survey Telescope) è il più grande telescopio progettato appositamente per produrre survey del cielo in luce visibile. L'ESO è il partner europeo di un telescopio astronomico di concetto rivoluzionario, ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. L'ESO al momento sta progettando l'European Extremely Large Telescope o E-ELT (significa Telescopio Europeo Estremamente Grande), un telescopio da 39 metri che opera nell'ottico e infrarosso vicino e che diventerà "il più grande occhio del mondo rivolto al cielo".

La traduzione dall'inglese dei comunicati stampa dell'ESO è un servizio dalla Rete di Divulgazione Scientifica dell'ESO (ESON: ESO Science Outreach Network) composta da ricercatori e divulgatori scientifici da tutti gli Stati Membri dell'ESO e altri paesi. Il nodo italiano della rete ESON è gestito da Anna Wolter.

Links

• Articolo scientifico su Nature
• Fotografie del VLT
• Lo strumento CRIRES sul VLT

Contatti

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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1404.