l'Astrofilo marzo-aprile 2024

24 MARZO-APRILE 2024 ASTRO PUBLISHING portanti in pianeti come Giove e Sa- turno. C’è ancora un lavoro in corso per comprendere le cause del loro riscaldamento stratosferico, ma le principali teorie per il sistema solare implicano il riscaldamento esterno da parte delle aurore e il trasporto interno di energia dalle profondità dell’atmosfera. Questa non è la pri- ma volta che un’aurora viene utiliz- zata per spiegare l’osservazione di una nana bruna. Gli astronomi han- no rilevato emissioni radio prove- nienti da diverse nane brune più calde e hanno invocato le aurore come spiegazione più probabile. Sono state condotte ricerche con te- lescopi terrestri come l’Osservatorio Keck per le firme infrarosse di queste nane brune con emissioni radio, per caratterizzare ulteriormente il feno- meno, ma sono state inconcludenti. W1935 è il primo candidato aurora- le al di fuori del sistema solare con la firma dell’emissione di metano. È anche il candidato aurorale più fred- do al di fuori del nostro sistema so- lare, con una temperatura effettiva di circa 200 gradi Celsius, circa 300 gradi Celsius più calda di Giove. Nel nostro sistema, il vento solare contribuisce in modo primario ai pro- cessi aurorali, con lune attive come Io ed Encelado che svolgono un ruo- lo rispettivamente per pianeti come Giove e Saturno. W1935 è completa- mente priva di una stella compagna, quindi un vento stellare non può contribuire al fenomeno. Resta an- cora da vedere se una luna attiva po- trebbe avere un ruolo nell’emissione di metano su W1935. “Con W1935, abbiamo ora un’estensione spetta- colare di un fenomeno del sistema solare, senza alcuna irradiazione stel- lare che possa aiutarci nella spiega- zione” , ha osservato Faherty. “Con Webb, possiamo davvero ‘aprire il cofano’ sulla chimica e svelare quan- to simile o diverso possa essere il pro- cesso aurorale al di fuori del nostro sistema solare” , ha concluso. G li astronomi hanno utilizzato il telescopio spaziale James Webb per studiare 12 nane brune fredde. Due di loro, W1935 e W2220, sembravano quasi gemel- le per composizione, luminosità e temperatura. Tuttavia, W1935 ha mostrato emis- sioni di metano, in contrasto con la caratteristica di assorbimento prevista osser- vata in W2220. Il team ipotizza che l’emissione di metano possa essere dovuta a processi che generano le aurore. [NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI)] Condividevano anche la luminosità, la temperature e le caratteristiche spettrali di acqua, ammoniaca, mo- nossido di carbonio e anidride carbo- nica. L’eccezione sorprendente è sta- ta che W1935 ha mostrato emissioni di metano, in contrasto con la carat- teristica di assorbimento prevista ri- levata in W2220. Ciò è stato osser- vato a una distinta lunghezza d’onda dell’infrarosso alla quale Webb è par- ticolarmente sensibile. “Ci aspetta- vamo di vedere metano perché il me- tano è ovunque su queste nane bru- ne. Ma invece di assorbire la luce, ab- biamo visto esattamente il contrario: il metano brillava. Il mio primo pen- siero è stato: che diamine! Perché da questo oggetto escono emissioni di metano?” , ha raccontato Faherty. Il team ha utilizzato modelli compu- terizzati per dedurre che cosa po- trebbe esserci dietro l’emissione. Il lavoro di modellizzazione ha mo- strato che W2220 aveva una distribu- zione di energia in tutta l’atmosfera, sempre più fredda con l’aumentare dell’altitudine. W1935, invece, mo- strava un risultato sorprendente: il modello migliore favoriva un’inver- sione di temperatura, in cui l’atmo- sfera diventava più calda con l’au- mentare dell’altitudine. “Questa in- versione di temperatura è davvero sconcertante” , ha affermato il coau- tore Ben Burningham, dell’Universi- tà dell’Hertfordshire in Inghilterra e capo modellizzatore del lavoro. “Ab- biamo osservato questo tipo di feno- meno in pianeti con una stella vicina che può riscaldare la stratosfera, ma vederlo in un oggetto senza un’evi- dente fonte di calore esterna è incre- dibile” . Per trovare indizi, il team ha cercato vicino a casa, nei pianeti del nostro sistema solare. I pianeti giganti gas- sosi possono fungere da proxy per ciò che si vede accadere a più di 40 anni luce di distanza, nell’atmosfera di W1935. Il team si è reso conto che le inversioni di temperatura sono im- ! ASTROFILO l’