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La nana bruna più piccola mai individuata potrebbe essere davvero minuscola, addirittura più compatta di alcuni pianeti, e l’indizio arriva da una delle immagini più ampie mai realizzate dal telescopio spaziale James Webb. Un risultato che costringe a rivedere l’idea di quanto piccolo possa diventare un oggetto di natura stellare prima di smettere, di fatto, di essere una stella.
Il punto è che tra le stelle vere e proprie e i pianeti esiste una zona grigia, popolata da corpi che non hanno abbastanza massa per accendere in modo stabile la fusione nucleare nel loro nucleo. Sono proprio le nane brune, oggetti che si formano come le stelle ma che non arrivano mai a brillare come loro. Restano tiepide, poco luminose, difficili da vedere. E quando si parla di trovarne esemplari sempre più piccoli, la difficoltà cresce in modo esponenziale, perché meno massa significa meno calore e meno luce da intercettare.
Qui entra in gioco JWST, che osserva nell’infrarosso e riesce quindi a cogliere il debole bagliore termico di corpi che nel visibile risulterebbero praticamente invisibili. La capacità di raccogliere questa radiazione è ciò che permette di scovare i candidati più deboli, quelli che fino a pochi anni fa sarebbero rimasti nascosti nel rumore di fondo.
James Webb: il valore di un’immagine enorme
Una delle chiavi di questa ricerca sta nelle dimensioni del campo osservato. Le immagini molto estese scattate dal telescopio permettono di passare al setaccio un numero elevatissimo di sorgenti in un colpo solo, aumentando le probabilità di imbattersi in quei pochi oggetti estremi che fanno la differenza. Più ampio è il campo, più realistica diventa la possibilità di trovare il caso limite, l’esemplare che sposta il confine.
Ed è esattamente quello che sembra essere accaduto. L’indicazione che emerge da questa osservazione è che il limite inferiore per un oggetto stellare sia collocato più in basso di quanto gli astronomi ritenessero possibile. Non si tratta di una differenza marginale, perché ragionare su masse così ridotte significa entrare in un territorio che si sovrappone a quello dei pianeti giganti gassosi.
Il paradosso è evidente. Alcuni pianeti conosciuti risultano più grandi di questa nana bruna, pur avendo un’origine completamente diversa. Un pianeta nasce dentro un disco di materiale attorno a una stella, mentre una nana bruna si forma per collasso diretto di una nube di gas, come farebbe una stella qualunque. Stessa scala dimensionale, storie di formazione lontanissime.
Perché il confine tra stelle e pianeti fa discutere
La classificazione di questi corpi celesti è un tema che gli astronomi si portano dietro da tempo. Se la dimensione non basta a distinguere un pianeta gigante da una nana bruna, allora servono altri criteri, e ogni nuova scoperta ai margini della scala di massa rende la discussione più concreta. Trovare oggetti sempre più piccoli significa mettere alla prova i modelli che descrivono come il gas riesca a collassare e a formare un corpo autonomo.
Le implicazioni riguardano anche il conteggio della materia nella nostra galassia. Se esiste una popolazione di nane brune estremamente piccole, molte di queste potrebbero essere sfuggite ai censimenti condotti con strumenti meno sensibili. Osservazioni come questa, ottenute grazie alla sensibilità infrarossa del James Webb, servono anche a capire quanti di questi corpi tiepidi e silenziosi popolino davvero lo spazio attorno a noi, e quanto in basso possa scendere la scala delle masse stellari prima che il concetto stesso di stella perda significato.
