Nuvole in movimento su una nana bruna fredda
Scoperta di variazioni nello spessore delle nubi su una nana bruna, simili a quelle terrestri, grazie al telescopio James Webb.
Un team di ricercatori guidati dall’Università dell’Arizona ha rilevato per la prima volta variazioni nello spessore delle nubi d’acqua su una nana bruna, un corpo celeste al confine tra stella e pianeta. La scoperta, effettuata con il telescopio spaziale James Webb, riguarda Wise 0855, la nana bruna più fredda conosciuta, situata a 7,5 anni luce dalla Terra. Questi risultati, in uscita su The Astronomical Journal, rivelano una struttura tridimensionale e una chimica complessa simili a quelle della Terra, aprendo nuove prospettive per lo studio delle atmosfere planetarie.
Atmosfera dinamica e processi simili a quelli terrestri
Le nane brune, oggetti celesti troppo massicci per essere pianeti ma non abbastanza da innescare la fusione nucleare, emettono una debole radiazione grazie al calore residuo della loro formazione. L’atmosfera di Wise 0855, studiata con la spettroscopia a serie temporale, mostra processi simili a quelli terrestri, come il rimescolamento convettivo e la formazione di nubi. La sensibilità dello spettrografo Nirspec di Jwst ha permesso di analizzare singole impronte molecolari, un risultato mai ottenuto prima per un oggetto così freddo.
La tecnica utilizzata ha rivoluzionato la comprensione delle atmosfere planetarie.
Il team, guidato da Brittany Miles, ha osservato Wise 0855 per 11 ore, registrando uno spettro della luce ogni 15 minuti. Questa metodologia ha permesso di ricostruire la dinamica atmosferica con dettaglio senza precedenti. I dati rivelano che l’atmosfera è modellata da due processi distinti: ad alte quote, le nubi d’acqua si addensano e si diradano con la rotazione dell’oggetto; più in profondità, i moti convettivi rimescolano i gas, trasportando molecole da strati sottostanti. Questi fenomeni, analoghi a quelli su Giove, indicano una complessità atmosferica simile a quella terrestre.
Implicazioni per la caratterizzazione degli esopianeti
La scoperta ha implicazioni significative per lo studio degli esopianeti giganti gassosi. I principi fisici e chimici che governano l’atmosfera di Wise 0855 si applicano anche a corpi celesti come Giove, suggerendo che tali processi siano universali. «Se questi principi sono universali, valgono anche per gli esopianeti giganti gassosi che gli astronomi stanno iniziando a studiare sistematicamente grazie al James Webb», afferma Miles. La ricerca ha anche rivelato la presenza di monossido di carbonio e fosfina, segnali di un processo di chimica di disequilibrio, simile a quello osservato su Giove.
La tecnologia del James Webb ha reso possibile una comprensione dettagliata di atmosfere esterne.
Il team di ricerca spera di utilizzare il James Webb per ulteriori osservazioni, con l’obiettivo di definire con maggiore precisione i dettagli sulla rotazione di Wise 0855 e approfondire la dinamica tridimensionale dei movimenti nella sua atmosfera. Per il momento, il messaggio è chiaro: il tempo meteorologico esiste ovunque, e alcuni dei nostri vicini più prossimi hanno cieli che vale la pena osservare.