Las enanas blancas llevan cadáveres de planetas destrozados en su atmósfera
Los astrónomos están buscando huesos planetarios muertos dentro de los cadáveres de estrellas muertas, y es posible que acaben de encontrar algunos.
En un artículo publicado el 11 de febrero en la revista Astronomía natural, Un equipo de investigadores describió cómo utilizaron datos del satélite Gaia para observar las atmósferas de cuatro Enanas blancas La capa de cristal que se encoge de estrellas masivas que quemaban todo su combustible. Flotando entre la sopa caliente de hidrógeno y helio que rodeaba a esas estrellas, el equipo descubrió rastros claros de litio, sodio y potasio, minerales abundantes en escalas planetarias, en la proporción exacta que esperaban encontrar dentro de un planeta rocoso.
“Al comparar todos estos elementos junto con diferentes tipos de materia planetaria en el sistema solar, encontramos que la composición es claramente diferente de todos los materiales excepto por un tipo: la corteza continental”, dijo el autor principal del estudio, Mark Hollandes, astrofísico de la Universidad de Warwick en Inglaterra, dijo Live Science en un correo electrónico.
Según Hollands y sus colegas, la presencia de estos minerales de la corteza indica que cada una de las antiguas estrellas débiles que analizaron pudo haber estado alguna vez en el centro de un sistema solar no muy diferente al nuestro; Luego, en sus edades muertas, esas estrellas destrozaron sus sistemas solares y devoraron los restos.
Nuestro sistema solar también puede compartir este destino.
Cuando mueren las estrellas
Durante miles de millones de años, las estrellas con una masa de aproximadamente una décima a ocho veces la masa del sol queman su combustible nuclear. Cuando esto sucede, esas antiguas estrellas arrojan sus ardientes capas externas y se marchitan en un núcleo blanco caliente y comprimido que contiene la mitad de la masa equivalente a la masa del Sol en una esfera no más grande que la Tierra: una enana blanca.
Estas bolas de energía en llamas tienen una fuerza de gravedad extremadamente poderosa y son increíblemente calientes y brillantes, al principio. Pero a medida que una enana blanca envejece, se vuelve más fría y opaca, y cuantas más longitudes de onda de luz se vuelve visible en su atmósfera. Al estudiar estas longitudes de onda, los científicos pueden calcular la composición inicial de la atmósfera de esta estrella.
La mayor parte de la atmósfera de la enana blanca está dominada por hidrógeno o helio, dijeron los investigadores, pero podría “contaminarse” con otros elementos si la intensa gravedad de la estrella muerta extrae material del espacio circundante. Si una enana blanca absorbiera partes de un planeta roto, por ejemplo, “cualquier elemento en el cuerpo destruido podría emitir su propia luz, dando una firma espectral que los astrónomos podrían detectar”, dijo Hollandes.
En su nuevo artículo, Hollandes y sus colegas apuntaron a cuatro antiguas enanas blancas a 130 años luz de la Tierra, para ver si su atmósfera mostraba alguna evidencia de remanentes planetarios. Cada estrella muerta tenía entre 5 mil millones y 10 mil millones de años y era lo suficientemente fría como para que los astrónomos detectaran las longitudes de onda de la luz emitida por los elementos metálicos emitidos por la atmósfera oscura.
En las cuatro estrellas antiguas, los investigadores han descubierto una mezcla de litio y otros minerales que se asemeja mucho a la composición de los restos planetarios. Una de las estrellas, que el equipo ha visto claramente, contiene minerales en su atmósfera que “proporcionaron una combinación casi perfecta con la corteza terrestre”, dijo Hollandes.
Para los investigadores, solo hay una explicación lógica: las antiguas enanas blancas todavía llevan los restos en llamas de los mismos planetas que alguna vez iluminaron. Para que termine en la atmósfera de una enana blanca, los remanentes de los planetas deben haber sido arrancados por la intensa gravedad de la estrella hace millones de años, después de que la estrella completara su misión como gigante roja y arrojara sus capas externas de gas. al espacio, dijo Hollands.
Cualquier planeta cercano a la estrella habría sido destruido durante la fase de gigante roja (al igual que Mercurio, Venus y posiblemente la Tierra son tragados por nuestro sol en sus últimos días), pero cualquier planeta que haya permanecido lo suficiente como para ver su sol transformarse en una enana blanca también puede ver la extracción gravitacional de su sistema solar.
“Después de que termina la fase de gigante roja y el sol se convierte en una enana blanca, las órbitas de los planetas pueden volverse más caóticas, ya que la enana blanca solo tiene la mitad de su masa anterior y los planetas ahora están muy lejos”, dijo Hollandes.
Agregó que esta perturbación gravitacional aumenta el riesgo de colisiones planetarias, que podrían llenar el sistema solar con restos de rocas fracturadas de mundos muertos. Los exoplanetas más grandes (como Júpiter, por ejemplo) pueden ejercer su fuerte gravedad para enviar sus remanentes fuera de órbita; Algunos de ellos pueden terminar cerca del sol enano blanco para ser absorbidos y fusionados.
Si bien parece que sucedió algo en ese sentido con las cuatro enanas blancas que estudiaron Hollandes y sus colegas, nadie adivina si la Tierra enfrentará un destino similar. Según el coautor del estudio, Boris Jensick, quien también es profesor en la Universidad de Warwick, es posible que nuestro planeta se trague durante la fase de gigante roja del sol, sin dejar elementos que los astrónomos espaciales puedan descubrir.
Sin embargo, esto no significa que esos telescopios extraterrestres aparezcan con las manos vacías.
“No voy a apostar que estos astrónomos espaciales están descubriendo litio en todos los telescopios que desaparecen en la enana solar blanca”, dijo Jensick a WordsSideKick.com. “Pero hay una buena posibilidad de que vean asteroides, cometas, lunas o incluso Marte devorarlos”.
Publicado originalmente en Live Science.
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