Gli astronomi dell'Università di Warwick hanno identificato la stella più antica della nostra galassia. La stella sta accumulando detriti dai planetesimi rotanti, rendendolo uno dei più antichi sistemi planetari rocciosi e ghiacciati scoperti nella Via Lattea. Gli scienziati hanno scoperto che la debole nana bianca, situata a 90 anni luce dalla Terra, così come i resti del suo sistema planetario orbitale, ha più di 10 miliardi di anni.
Per questo studio, un team di astronomi ha creato modelli di due insolite nane bianche che sono state scoperte dall'osservatorio spaziale GAIA dell'ESA. Entrambe le stelle sono contaminate da detriti planetari e una è risultata essere insolitamente blu, mentre l'altra è la stella più debole e rossa conosciuta nel vicinato galattico locale fino ad oggi. Il team ha sottoposto entrambe le stelle a ulteriori analisi.
Per determinare l'età di WDJ2147-4035, gli scienziati hanno utilizzato i dati spettroscopici e fotometrici del GAIA, del Dark Energy Survey e dello strumento X-Shooter presso l'European Southern Observatory (ESA). Di conseguenza, gli astronomi hanno scoperto che la stella ha circa 10,7 miliardi di anni, di cui 10,2 miliardi si è raffreddata.
Analizzando lo spettro di WDJ2147-4035, il team ha scoperto la presenza dei metalli sodio, litio e potassio e ha rilevato provvisoriamente il carbonio assorbito dalla stella. Pertanto, questa stella è la nana bianca più contaminata dal metallo.
La seconda stella WDJ1922+0233 è solo leggermente più giovane di WDJ2147-4035. È stato contaminato da detriti planetari, la cui composizione è simile alla composizione della crosta continentale terrestre. Il team ha concluso che il colore blu di WDJ1922+0233, nonostante la sua bassa temperatura superficiale, è causato dall'insolita atmosfera mista di elio-idrogeno della stella.
I detriti trovati nell'atmosfera della stella rossa WDJ2147-4035 appartengono a un vecchio sistema planetario sopravvissuto all'evoluzione della stella in una nana bianca.
"Queste stelle contaminate da metalli mostrano che la Terra non è unica e ci sono altri sistemi planetari con corpi planetari simili alla Terra. Il 97% di tutte le stelle diventeranno nane bianche e sono così diffuse in tutto l'universo che è molto importante studiarle, specialmente quelle estremamente fredde. Formate dalle stelle più antiche della nostra galassia, le fredde nane bianche forniscono informazioni sulla formazione e l'evoluzione dei sistemi planetari attorno alle stelle più antiche della Via Lattea", ha affermato Abigail Elms, autrice principale dell'articolo.
Gli astronomi possono anche utilizzare gli spettri della stella per calcolare la velocità con cui i metalli affondano nel nucleo della stella, il che consente loro di determinare la quantità di ciascuno di questi metalli presente nel corpo planetario primordiale. Confrontando questo numero con i corpi astronomici e il materiale planetario trovati nel Sistema Solare, gli scienziati possono indovinare com'erano questi pianeti prima che la stella morisse e si trasformasse in una nana bianca, ma nel caso di WDJ2147-4035, questo si è rivelato difficile compito.
“La stella rossa WDJ2147-4035 è un mistero perché i detriti planetari accumulati sono molto ricchi di litio e potassio e diversi da qualsiasi cosa conosciuta nel nostro sistema solare. È una nana bianca molto interessante perché la sua temperatura superficiale super fredda, i metalli che la contaminano, la sua età avanzata e il fatto che è magnetica la rendono estremamente rara, ha detto Abigail. - Quando queste vecchie stelle si stavano formando più di 10 miliardi di anni fa, l'universo era meno ricco di metalli di quanto non lo sia ora, perché i metalli si formano nelle stelle in evoluzione e nelle esplosioni di stelle giganti. Le due nane bianche osservate offrono l'opportunità di studiare il processo di formazione dei pianeti in un ambiente povero di metalli e ricco di gas, diverso dalle condizioni in cui si è formato il Sistema Solare".
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