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SCIENZA

C'è un nuovo mistero che gli scienziati non sanno spiegarsi: la scoperta inaspettata

Possono esserci aurore su una nana bruna isolata? Gli scienziati si sono trovati di fronte a questo mistero, a causa di alcune strane emissioni di metano.

Utilizzando il telescopio spaziale James Webb per studiare alcune nane brune fredde, un team di scienziati ha fatto una scoperta del tutto inaspettata: uno dei corpi celesti presi in analisi, infatti, mostrava particolari emissioni di metano che non avrebbero dovuto esserci. Che cosa ha potuto generarle? Gli astronomi sono convinti che si tratti del segno di possibili aurore, il che rappresenta un mistero ancora più grande. Ecco che cosa sappiamo.

Emissioni di metano su una nana bruna

Jackie Faherty, astronoma dell’American Museum of Natural History di New York, e i suoi collaboratori hanno avuto la possibilità di usare il telescopio spaziale James Webb per studiare 12 nane brune fredde. Due in particolare hanno catturato l’attenzione degli esperti: si tratta di W1935 e di W2220 – la prima scoperta dallo scienziato Dan Caselden, la seconda individuata attraverso il Wide Field Infrared Survey Explorer della NASA. Analizzandole sin nei minimi dettagli, i ricercatori hanno notato che le due nane brune sembravano gemelle in ogni dettaglio, dalla composizione alla luminosità, dalla temperatura alle caratteristiche spettrali.

Con un’unica eccezione: W1935 presenta delle curiose emissioni di metano, ben distinguibili nella lunghezza d’onda dell’infrarosso utilizzata da James Webb. Si tratta di un fenomeno inaspettato, dovuto probabilmente all’energia che la nana bruna raccoglie nella sua atmosfera superiore. Ma da dove arriva questa energia? Le nane brune sono corpi celesti più massicci di Giove, ma più piccoli di una stella; inoltre, nel caso in questione, è molto fredda e priva di una stella ospite. Gli scienziati non si spiegano dunque quale sia la fonte dell’energia trovata nell’atmosfera superiore.

Il segno di possibili aurore

Le emissioni di metano su W1935 potrebbero trovare spiegazione nei processi che generano le aurore. Per arrivare a questa conclusione, gli esperti hanno preso come riferimento il nostro Sistema Solare. Il metano è un gas molto comune su pianeti come Giove e Saturno, ovvero dei giganti gassosi: in particolare, qui è facile trovare sue emissioni. Il riscaldamento dell’atmosfera superiore, in questo caso, è legato alle aurore. Ma che cosa sono questi fenomeni? Sulla Terra, un’aurora si forma quando le particelle energetiche emesse dal Sole entrano in contatto con la nostra atmosfera.

Queste particelle, catturate lungo le linee del campo magnetico terrestre vicino ai poli, si scontrano con le molecole di gas e creano delle meravigliose onde danzanti di luci colorate, che noi chiamiamo aurore boreali. Su Giove e su Saturno ci sono fenomeni simili, che implicano l’interazione della loro atmosfera con il vento solare. Tuttavia, alcuni processi aurorali sono scatenati dalle lune più vicine (Io per Giove ed Encelado per Saturno). Ma la nana bruna W1935 non ha un vento stellare, né una luna che può contribuire alla produzione di aurore.

Rimane dunque un vero mistero come le emissioni di metano e il riscaldamento dell’atmosfera superiore siano presenti su questa nana bruna. Il team di ricercatori ha ipotizzato che le aurore, responsabili di questi due fenomeni, siano prodotte da alcuni processi interni finora non spiegabili dalla scienza, oppure da interazioni esterne con il plasma interstellare. Un’ulteriore teoria è che esista una luna attiva nelle vicinanze, che non è ancora stata individuata.