L'astrometria di Gaia scopre binarie con arricchimento chimico peculiare
La missione Gaia dell'ESA sta rivoluzionando la nostra visione della galassia. Le sue misurazioni astrometriche ad alta precisione hanno identificato migliaia di sistemi binari formati da una stella normale e una nana bianca. Una scoperta sorprendente è un gruppo di queste nane bianche con masse che superano le 0.8 masse solari, un valore insolitamente alto. Secondo i modelli di evoluzione stellare, stelle così massive non dovrebbero produrre certi elementi pesanti, come il bario. Questa contraddizione indica sistemi con storie evolutive eccezionali. 🔭
Il bario come evidenza di una fusione stellare
La chiave per risolvere questo mistero sta nella composizione chimica della stella compagna. Quando questa mostra un eccesso di elementi creati nel processo-s, come il bario, lo scenario cambia completamente. Questo arricchimento chimico indica che la nana bianca massiva non è nata in modo isolato. Gli astronomi propongono che si sia formata dopo essersi fusa con un'altra stella all'interno di un sistema triplo originale. L'interazione violenta e il trasferimento di materiale durante quella fusione interna possono contaminare la stella sopravvissuta, creando un sistema simile al noto IK Pegasi.
Caratteristiche di questi sistemi peculiari:- Presenza di una nana bianca massiva (più di 0.8 masse solari).
- Una stella compagna di sequenza principale arricchita in bario.
- Un'origine probabile in un sistema triplo gerarchico che ha subito instabilità.
Per capire come esplode una stella solitaria, a volte bisogna cercare sistemi dove tre stelle hanno ballato un valzer troppo stretto.
Candidati per precursori di supernove
Applicando questi criteri a cataloghi spettroscopici pubblici, i ricercatori hanno identificato nuovi candidati oltre a IK Pegasi. Si stima che potrebbero esistere diverse decine di questi sistemi nei dati attuali di Gaia. La loro importanza va oltre lo peculiare: se sono realmente il risultato di fusioni in triple, rappresentano una fase intermedia osservabile in una via esplosiva.
Implicazioni per l'astrofisica stellare:- Forniscono casi di prova per modelli di evoluzione di sistemi multipli.
- Sono possibili anelli nella catena del doppio merger (fusione doppia).