Los astrónomos revelan los secretos de las estrellas evolucionadas de baja masa ricas en litio al monitorear sus latidos cardíacos y analizar sus espectros. Crédito:YU Jingchuan, Planetario de Pekín
El litio es un elemento antiguo que es casi tan antiguo como el propio universo. Aunque es uno de los componentes básicos de nuestro universo actual, La presencia del litio en muchos cuerpos celestes a menudo entra en conflicto con las predicciones de las teorías clásicas.
Estrellas ricas en litio, que representan solo el 1% del número total de estrellas evolucionadas de baja masa, es un ejemplo de tal conflicto. Conservan hasta miles de veces más litio que las estrellas normales, y los astrónomos se preguntan qué son realmente estas estrellas ricas en litio y por qué existen.
Un estudio reciente de un equipo internacional dirigido por el profesor Zhao Gang, Prof. SHI Jianrong, y el Dr. Yan Hongliang de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China (NAOC) proporciona nuevos conocimientos sobre las estrellas ricas en litio. El estudio fue publicado en Astronomía de la naturaleza el 5 de octubre.
Al monitorear sus latidos, 'encontraron que la mayoría de las estrellas ricas en litio son los llamados' grupos rojos 'en lugar de las' gigantes rojas 'como se pensaba anteriormente.
"Los 'grupos rojos' y las 'gigantes rojas' son nombres para diferentes etapas de las estrellas seniles, "dijo el profesor Zhao, el coautor correspondiente de este artículo, "aunque se parecen en el diagrama H-R, una herramienta para mapear la etapa evolutiva de una estrella a lo largo de su vida ".
"Imagina que estás mirando a dos ancianos canosos, ", agregó." Es muy difícil saber quién es mayor solo por su apariencia ".
La estructura interna de las estrellas rojas agrupadas es diferente de las gigantes rojas con hidrógeno nuclear ardiendo alrededor del núcleo central, pero la temperatura y la luminosidad de las estrellas agrupadas son indistinguibles de algunas gigantes rojas. Crédito:Wako Aoki, Observatorio Astronómico Nacional de Japón
Tradicionalmente, Se pensaba que el movimiento convectivo en las gigantes rojas era un entorno favorable para la creación de litio en las estrellas. Eso explica en parte por qué se pensó al principio que la mayoría de las estrellas ricas en litio eran gigantes rojas.
"El problema clave es que no sabíamos exactamente qué son realmente las estrellas ricas en litio, pero ahora lo hacemos "dijo el Dr. Yan, el autor principal de este estudio.
El cambio de juego aquí es la combinación de espectroscopia y astrosismología, una técnica que mide la característica de la oscilación de una estrella al monitorear sus variaciones de luz desde un satélite espacial, Kepler, dirigido por la NASA. "Estamos monitoreando los latidos del corazón, tomando el cardiograma por estrellas, "dijo el Dr. Yan." Aunque los gigantes rojos y los grupos rojos son parecidos en apariencia, tienen corazones diferentes, así batir diversamente ".
La mayoría de las estrellas ricas en litio en este estudio fueron encontradas por el Telescopio Espectroscópico de Fibra Multi-Objeto de Gran Área del Cielo (LAMOST), un telescopio Schmidt reflectante cuasi-meridiano especial con técnica de óptica activa, ubicado en la estación Xinglong, Porcelana. Algunas de estas estrellas también fueron observadas por otros telescopios en todo el mundo utilizando una resolución diferente, como el telescopio Subaru operado por Japón, para confirmar que la información derivada de los datos de LAMOST es correcta. "Los espectros pueden decirnos los parámetros físicos de las estrellas, y cuánto litio se retiene en sus atmósferas, ", dijo el profesor Zhao." Así que los espectros son igualmente importantes como los 'latidos' de las estrellas en nuestro estudio ".
La investigación muestra que más del 80% de las estrellas ricas en litio son grupos rojos. También es importante revela muchas firmas nuevas para las estrellas ricas en litio cuando sus "latidos" ayudan a clasificar estrellas individuales en grupos rojos o gigantes rojos. "Todas estas firmas son difíciles de explicar utilizando los escenarios actuales, "dijo el profesor Shi, el otro coautor del artículo. "Todavía hay algunos procesos desconocidos que podrían afectar significativamente la composición química de la superficie en la evolución estelar de baja masa, pero esta es una oportunidad emocionante para nosotros, los astrónomos, de descubrir cómo se crea el litio en las estrellas ".
