A questo punto, gli astronomi sono abituati al Telescopio Spaziale James Webb che spinge i confini dell’astronomia — quindi non sorprende che il telescopio da 10 miliardi di dollari abbia nuovamente superato se stesso. Il Telescopio Spaziale James Webb (JWST) — con un po’ d’aiuto dal Telescopio Spaziale Hubble — potrebbe aver trovato una famiglia di così detti “stelle fallite”, ovvero nane brune, nella galassia satellite della Via Lattea, la Piccola Nube di Magellano (SMC). Se fosse così, sarebbe la prima volta che gli astronomi avvistano tali corpi al di là dei limiti della nostra galassia. Le potenziali nane brune si trovano al bordo della SMC, una galassia nana vicina alla Via Lattea, in un giovane ammasso stellare chiamato NGC 602. NGC 602 si trova a circa 200.000 anni luce dalla Terra. Questo ammasso stellare è ben studiato dagli astronomi perché le sue dense nuvole di polvere e gas, i mattoni fondamentali dei corpi stellari, si pensa siano siti di intensa formazione stellare. La formazione stellare in questa regione della SMC è ulteriormente avvalorata da un’area associata di idrogeno ionizzato, chiamata N90. L’idrogeno atomico viene creato quando una forte luce ultravioletta proveniente da stelle giovani strappa gli elettroni dagli atomi di idrogeno. Un’illustrazione mostra una nana bruna “stella fallita” nella SMC che guarda verso la Via Lattea. (Crediti immagine: Robert Lea (creato con Canva)) Inoltre, poiché ha una scarsità di elementi più pesanti di idrogeno e elio (gli astronomi chiamano questi elementi più pesanti “metalli”), regioni come NGC 602 e la SMC più ampia sono buoni proxy per le galassie “povere di metalli” riscontrate nell’universo primordiale. “Studiare le giovani nane brune povere di metalli recentemente scoperte in NGC602 ci avvicina a svelare i segreti di come sono stati formati stelle e pianeti nelle dure condizioni dell’universo primordiale,” ha dichiarato in un comunicato un membro del team, la scienziata Elena Sabbi dell’Università dell’Arizona. Le stesse dense bande di gas e polvere rendono regioni come questa affascinanti da studiare. Tuttavia, quelle stesse bande rappresentano una sfida per gli astronomi perché assorbono la luce visibile. La luce infrarosso a lunghezza d’onda lunga e a bassa frequenza può passare attraverso queste nuvole senza essere assorbita, ed è a questa lunghezza d’onda che il JWST studia il cosmo. Questo rende la Camera Infrarosso Vicino (NIRCam) e lo Strumento Infrarosso Medio (MIRI) del JWST ideali per lo studio della SMC e di NGC 602. È poco sorprendente che il potente telescopio spaziale abbia nuovamente aperto nuove strade con la potenziale prima rilevazione di nane brune extragalattiche. Notizie dallo spazio in tempo reale, gli ultimi aggiornamenti su lanci di razzi, eventi di osservazione del cielo e altro ancora! Le nane brune falliscono… Le nane brune ricevono il loro soprannome leggermente ingiusto di stelle fallite perché si formano come stelle da una nube di gas e polvere densamente collassata, ma raggiungono solo masse comprese tra 13 e 75 volte quella di Giove (0,13 a 0,75 volte la massa del sole). Questo significa che non possono generare abbastanza pressione e calore per innescare la fusione di idrogeno in elio nei loro nuclei, il processo che definisce una stella della sequenza principale. Le nane brune non differiscono solo dai pianeti per il modo in cui si formano. A differenza della maggior parte dei pianeti, questi oggetti vagano nel cosmo non legati a stelle progenitrici. Condividono alcune caratteristiche con i pianeti giganti gassosi come la composizione delle loro atmosfere e le tempeste che infuriano su di esse. Fino ad ora, gli astronomi hanno rilevato circa 3.000 nane brune, ma tutte queste sono state all’interno del confine della Via Lattea. Queste nane brune extragalattiche sembrano confermare le teorie su come stelle nascenti falliscano. “I nostri risultati si adattano molto bene alla teoria secondo cui la distribuzione di massa degli oggetti al di sotto del limite di combustione dell’idrogeno è semplicemente una continuazione della distribuzione stellare,” ha affermato un membro del team, il scienziato ESA Peter Zeidler, nella stessa dichiarazione. “Sembra che si formino allo stesso modo; semplicemente non accumulano abbastanza massa per diventare una stella a pieno titolo.”… Ma il JWST ha successo Oltre a presentare scoperte scientifiche rivoluzionarie, i dati JWST/NIRCam/MIRI raccolti come parte del programma JWST GO numero 2662 ci hanno anche fornito un’immagine straordinariamente bella di NGC 602. L’ammasso stellare NGC 602 visto dal JWST nella SMC, una galassia satellite della Via Lattea. (Crediti immagine: ESA/Webb, NASA & CSA, P. Zeidler, E. Sabbi, A. Nota, M. Zamani (ESA/Webb)) “Questa scoperta mette in evidenza la potenza dell’uso sia dell’Hubble che del JWST per studiare giovani ammassi stellari,” ha dichiarato Antonella Nota, membro del team, direttore esecutivo dell’Istituto Internazionale di Scienze Spaziali in Svizzera e precedente scienziato del progetto JWST per l’ESA, nel comunicato. “Hubble ha mostrato che NGC602 ospita stelle molto giovani a bassa massa, ma solo con il JWST possiamo finalmente vedere l’estensione e l’importanza della formazione di massa substellare in questo ammasso. “Hubble e JWST formano un duo telescopico straordinariamente potente!” Le immagini di NGC 602 catturate nell’aprile 2023 mostrano i suoi ammassi stellari residenti e le bande di polvere e nubi di gas circostanti. Segnano una nuova era nello studio dettagliato delle galassie locali povere di metalli, impossibile per le galassie più antiche dominate da idrogeno ed elio che si trovano a miliardi di anni luce di distanza. “Solo con l’incredibile sensibilità e risoluzione spaziale nel corretto regime di lunghezza d’onda è possibile rilevare questi oggetti a tali grandi distanze,” ha concluso Zeidler. “Questo non è mai stato possibile prima e rimarrà impossibile anche dalla Terra per il prossimo futuro.” La ricerca del team è stata pubblicata il 23 ottobre su The Astrophysical Journal.