Un nuevo estudio publicado en The Astrophysical Journal por el profesor asistente de astronomía Rana Ezzedine y el ex alumno de la UF Jeremy Kovkabani informa sobre el descubrimiento de una estrella que desafía la comprensión de los astrónomos sobre la evolución estelar y la formación de elementos químicos. Una nueva etapa en su ciclo de crecimiento.
Es ampliamente aceptado que las estrellas pierden elementos más ligeros como el litio cuando se queman a cambio de elementos más pesados como el carbono y el oxígeno, pero el análisis de esta nueva estrella mostró no sólo un contenido de litio consistente con su edad, sino una cantidad superior a lo normal. Posición para cualquier estrella a cualquier edad.
La estrella, denominada J0524-0336 según sus coordenadas en el espacio, fue descubierta recientemente por Ezzeddine como parte de un estudio diferente que utilizó el estudio para encontrar estrellas más antiguas en la Vía Láctea. Es una estrella evolucionada, lo que significa que está en una etapa avanzada de su «vida» y está comenzando a volverse inestable. Es mucho más grande y brillante que otras estrellas de su tipo, se estima que es 30 veces más grande que el Sol.
Para medir la composición elemental de J0524-0336, el equipo de Ezzeddine utilizó un método llamado espectroscopia. Un espectrógrafo ingresa a un telescopio y filtra la luz de la estrella en los arco iris que la componen. Los puntos oscuros en este espectro se pueden utilizar para determinar qué tan formador de estrellas es un elemento.
«Descubrimos que J0524-0336 tiene 100.000 veces más litio que la edad actual del Sol», dijo Ezzedin. «Este tamaño desafía los modelos predominantes sobre cómo se forman las estrellas y puede sugerir un mecanismo previamente desconocido para la producción o retención de litio en las estrellas».
Al equipo se le ocurrieron algunas hipótesis posibles para explicar el alto contenido de litio de J0524-0336. Puede que se encuentre en una etapa aún no observada del ciclo evolutivo de las estrellas, o puede que haya adquirido elementos de interacciones recientes con otro cuerpo celeste. Se ha teorizado que las estrellas viejas y masivas como ésta absorben planetas cercanos y estrellas vecinas a medida que envejecen, por lo que es posible que J0524-0336 haya captado otro cuerpo rico en litio y es poco probable que se fusione con esta materia. Con la cantidad de litio encontrada en J0524-0336, es posible que ambas hipótesis hayan contribuido, pero Ezzeddine cree que se necesita más trabajo para llegar a conclusiones.
Ezzeddine y Kowkabany, ahora estudiante de posgrado en FSU, y sus colaboradores planean realizar estudios adicionales sobre J0524-0336. Esperan utilizar un programa de monitoreo continuo para monitorear los cambios de composición de la estrella a lo largo del tiempo y monitorear diferentes longitudes de onda, como la luz infrarroja y las ondas de radio, para ver si se está expulsando algún material de la estrella.
«Si vemos polvo depositándose en el disco circunestelar de la estrella, o si vemos un anillo de escombros y material expulsado de la estrella, esto indicaría claramente un evento de pérdida de masa, como una interacción estelar», explicó Ezzedin. «Si no observamos dicho disco, el enriquecimiento de litio se producirá debido a un proceso, aún por descubrir, que tiene lugar dentro de la estrella».
Corrine Charbonnel de la Universidad de Ginebra con Ezzeddine y Kowkabany; Ian Roederer, Universidad Estatal de Carolina del Norte; Ella Chi Wang, Universidad Nacional de Australia; Yangyang Li, UF; Joe Hawkshaw, Universidad de Texas en Austin; Timothy Pierce, Universidad de Notre Dame; Anna Freibel, Instituto Tecnológico de Massachusetts; Terese Hansen, Universidad de Estocolmo; Erika Holmbeck, Laboratorios de la Institución Carnegie; Vinicius Blacko, NSF NOIRLab; y Charlie Zachary, Universidad Estatal de San Francisco.
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