Hace diez mil millones de años, una estrella en la Vía Láctea conocida como WD J2147-4035 colapsó en un núcleo humeante. Alrededor de este incendio había una fina atmósfera compuesta por los restos de hidrógeno y helio que una vez lo quemaron. Sin embargo, sin combustible para la fusión, la enana blanca se enfrió lentamente y brilló débilmente contra el fondo del espacio.

Aún así, la enana blanca no había terminado de dar forma a su vecindario estelar.

Gracias a pistas en la atmósfera de WD J2147-4035, los investigadores descubrieron recientemente que la enana blanca alguna vez albergó planetesimales rocosos. El nuevo estudio, publicado el 5 de noviembre en Boletines mensuales de la Royal Astronomical Society, muestra que la atmósfera de WD J2147 desde entonces ha sido «contaminada» por metales, elementos más pesados ​​que el hidrógeno y el helio de la enana blanca.

Estos metales provienen de cuerpos rocosos que una vez orbitaron la estrella pero que posteriormente fueron desgarrados por su inmensa gravedad y su violenta evolución, dice Abbigail Elms, astrofísica de la Universidad de Warwick y autora principal del estudio. astronomía. «Estos escombros rocosos eventualmente habrían girado hacia adentro y se habrían acumulado en la atmósfera de la estrella», agrega.

Los investigadores muestran que WD J2147 se convirtió en una enana blanca hace unos 10.200 millones de años, después de haber existido como estrella de secuencia principal durante solo 500 millones de años. Esto convierte a WD J2147 en la estrella contaminada por metales más antigua descubierta hasta la fecha, así como en la estrella conocida más antigua que probablemente haya albergado un sistema planetario.

Lo que las viejas enanas blancas pueden enseñarnos

Estudiar estrellas viejas como WD J2147 puede ayudar a los investigadores a aprender mucho sobre la evolución temprana de las galaxias. Y las enanas blancas contaminadas con metales son particularmente interesantes porque acumularon su material pesado en un momento en que muchas galaxias estaban compuestas principalmente de hidrógeno y helio.

«El temprano [Milky Way] era menos rica en metales que en la actualidad, porque los metales se forman y distribuyen cuando las estrellas evolucionadas explotan como supernovas», dice Elms. «Entonces debe haber pasado mucho tiempo desde que las estrellas nacieron, vivieron y luego murieron», agrega.

Otra característica misteriosa de WD J2147 es que parece haber acumulado grandes cantidades de potasio y litio. «Esto es muy inusual», dice Keith Putirka, científico planetario de la Universidad Estatal de California que no participó en el estudio. astronomía.

Según Putirka, la peridotita sería el análogo más cercano al material que se encuentra en la atmósfera de la enana blanca. Pero este tipo de roca, que está muy extendida en la Tierra, no tiene las cantidades masivas de potasio y litio que se ven en la atmósfera de la enana blanca.

Sin embargo, también se han encontrado grandes cantidades de potasio y litio en otras enanas blancas contaminadas con metales. «Quizás las primeras galaxias formaron planetas con composiciones de masa diferentes de las que encontramos entre los planetas interiores de nuestro sistema solar», dice Putirka.

Una enana blanca con un toque de tierra

En el estudio, Elms y su equipo también analizaron la atmósfera de otra enana blanca en la Vía Láctea, WD J1922+0233. Descubrieron que la atmósfera de esta enana blanca contiene metales de rocas de composición similar a las de la corteza terrestre.

Putirka dice que debido al contenido de silicio y magnesio, el material rocoso acumulado por las estrellas parece tener una composición similar a un tipo de roca llamado andesita que se encuentra en las zonas volcánicas de la Tierra. Este hallazgo sugiere que los exoplanetas rocosos con cortezas similares a la Tierra podrían ser comunes, aunque lejos de ser una prueba irrefutable.

La mayoría de las estrellas del universo están destinadas a convertirse en enanas blancas, un destino al que también sucumbirá nuestro sol dentro de unos 6.000 millones de años. Y la investigación actual sugiere que más de una cuarta parte de estas estrellas pueden albergar restos rocosos en su atmósfera.

«Estudiar las enanas blancas contaminadas con metales es una oportunidad emocionante para descubrir sistemas planetarios antiguos y determinar si los exoplanetas con composición de corteza continental eran comunes antes de que se formara la Tierra», dice Elms.



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