Nana bruna: scoperta la prima fascia di radiazione extrasolare

Un team di astronomi guidati dall’Università della California a Santa Cruz ha effettuato una scoperta senza precedenti: la prima osservazione di una cintura di radiazione al di fuori del Sistema solare. Questa cintura di radiazione è stata individuata attorno alla nana bruna Lsr J1835+3259, situata a circa 18 anni luce dalla Terra, ed è simile alle fasce di radiazione che circondano Giove.

Le fasce di radiazione, o cinture di radiazioni, sono regioni ricche di particelle cariche intrappolate dal campo magnetico di un corpo celeste nella sua magnetosfera. Fino ad oggi, queste strutture a forma di ciambella sono state osservate solo intorno a pianeti all’interno del nostro Sistema solare. Tuttavia, per la prima volta, gli astronomi hanno rivelato la presenza di simili regioni attorno a un corpo non planetario al di fuori del nostro sistema.

Il team di ricerca ha studiato la magnetosfera della nana bruna utilizzando le emissioni radio del plasma, che corrispondono alla cintura di radiazione. Questo tipo di studio non era mai stato effettuato su un oggetto delle dimensioni di un gigante gassoso al di fuori del Sistema solare. Melodie Kao, ricercatrice presso l’Università della California a Santa Cruz e autrice principale dello studio pubblicato su Nature, spiega che l’osservazione delle emissioni radio del plasma è stata fondamentale per questa scoperta.

La nana bruna Lsr J1835+3259 è un corpo celeste ultrafreddo situato a 18 anni luce dalla Terra, ed è già famosa per la presenza di aurore simili a quelle polari che si verificano sulla Terra. È stata proprio la presenza di queste aurore che ha spinto gli astronomi a cercare ulteriori caratteristiche interessanti di questo oggetto celeste. La scoperta è stata effettuata utilizzando l’High Sensitivity Array (HSA), una rete di 39 antenne radio sparse negli Stati Uniti e in Germania, che ha permesso di rilevare il segnale con immagini ad alta risoluzione.

Le fasce di radiazione sono state osservate sulla Terra e su altri pianeti del Sistema solare, come Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Questi corpi celesti hanno in comune la presenza di un campo magnetico sufficientemente forte da trattenere le particelle cariche. Tuttavia, ciò che differisce è il modo in cui il campo magnetico viene generato. Ad esempio, sulla Terra, il campo magnetico è prodotto in gran parte da un nucleo esterno di ferro liquido. Su Giove, invece, è l’idrogeno metallico a generare il campo magnetico. Allo stesso modo, le nane brune come Lsr J1835+3259 utilizzano un processo simile per generare il proprio campo magnetico.

Questa scoperta rappresenta un primo passo fondamentale per individuare oggetti simili e migliorare le capacità di individuare magnetosfere sempre più piccole. Ciò potrebbe consentire lo studio di pianeti potenzialmente abitabili delle dimensioni della Terra in futuro. Tuttavia, rimangono ancora domande aperte, come ad esempio la fonte del plasma nella cintura di radiazione che circonda la nana bruna. Gli astronomi ipotizzano che tali particelle possano provenire da pianeti e lune che orbitano attorno alla stella, probabilmente grazie all’attività vulcanica che genera queste particelle simili a quelle presenti su Giove.

Gli astronomi si mostrano entusiasti per lo sviluppo futuro di strumenti come il Next Generation Very Large Array (ngVLA), attualmente in fase di sviluppo da parte del National Radio Astronomy Observatory (NRAO), che consentiranno di osservare molte altre fasce di radiazioni extrasolari e migliorare la comprensione di questi fenomeni magnetici.