[:en]Chilean astronomer studies stars that “engulf” planets[:es]Astrónoma chilena estudia a la estrellas que se ‘comen’ a los planetas[:]

[:en]Postgraduate Student of Astrophysics at Universidad Católica and member of the Millennium Institute of Astrophysics MAS, Claudia Aguilera, is the lead author of this discovery published in the last edition of The Astrophysical Journal.

This research was led by UC’s Institute of Astrophysics’ professor and CATA / MAS member, Julio Chanamé, who explained that, “Lithium abundance would be a likely sign caused by this process.”

Discovery

During 2015, a team of researchers found for the first time lithium presence in a supernova explosion. Now, a team of astronomers studies the presence of this element in stars called ‘Red Giants.’

“Inside these stars, lithium is destroyed at rather low temperatures. This happens while the star is at its main sequence phase (when it’s similar to the Sun and it’s burning hydrogen in its nucleus.) When it evolves, and becomes a red giant, the amount of its external layers increases making lithium to dilute and decrease. Which means that these giants should have little or none of this element,” Aguilera explains.

This is the situation for the majority of Red Giants, nevertheless, Claudia says, “there’s a small percentage of these that have high lithium abundances. Why? We’re not sure, but one o the possibilities is that the star might be engulfing one of the planets around it! In this research we’re studying, through models, a possible sign left by a planet or brown dwarf after being consumed to see if this can explain these lithium rich giants.”

The findings of this 2-year research show that not all planets generate a visible sign. “From all the brown dwarfs, the most massive ones didn’t increase the lithium level of the star, but less massive planets, like Jupiter, can send out a sign.”

Thanks to this model now it’s possible to search for systems where is most likely to find lithium rich giants and which have in common “the habit of engulfing substellar mass companions.” To read the original paper published on the Astrophysical Journal go to this link.

What comes next?

“We’ll continue the theoretical study (like the first paper,) including more and more processes of some degree of importance, but at the same time we’re designing experiments, that is, observational programs,” Professor Chanamé states, who is also researcher from the Millennium Institute of Astrophysics.

Another possibility is that “other scientists could apply our research to study planets near stars a little bit more massive that the Sun, which are a bit harder to analyze with conventional methods,” Aguilera comments.

Source: UC’s Institute of Astrophysics.

Image credit: Gabi Perez/IAC (ESO)

 

 

 

 

 

 [:es]El descubrimiento tuvo como primera autora a Claudia Aguilera, estudiante del doctorado en Astrofísica de la Universidad Católica, quien también pertenece al Instituto Milenio de Astrofísica MAS. El hallazgo fue publicado en la última edición de la revista científica The Astrophysical Journal.

La investigación fue guiada por el académico del Instituto de Astrofísica UC e investigador CATA / MAS, Julio Chanamé, “la abundancia de litio sería una posible señal producida por el proceso”, explican los científicos.

El descubrimiento

A mediados del año pasado un grupo de investigadores detectó, por primera vez, la presencia del litio en la explosión de una nova. Ahora, un equipo de astrónomos estudia la presencia del elemento en las estrellas llamadas ‘gigantes rojas’.

“En el interior de las estrellas, el litio se destruye a temperaturas relativamente bajas. Esto ocurre mientras la estrella está en su etapa de secuencia principal (cuando es similar al sol y está quemando hidrógeno en su núcleo). Cuando evoluciona, y se convierte en una gigante roja, sus capas externas aumentan de tamaño lo que provoca que el litio se diluya y disminuya. Esto implica que las gigantes deberían tener poco o nada de este elemento”, explica Aguilera.

Esa es la situación para la mayoría de las llamadas gigantes rojas, sin embargo, explica Claudia, “hay un pequeño porcentaje de ellas que tiene altas abundancias de litio. ¿Por qué? No hay claridad, pero una de las posibilidades es que la estrella esté ¡engullendo alguno de los planetas que la rodean! En este trabajo estudiamos, a través de modelos, la posible señal que podría dejar un planeta o una enana marrón al ser consumido para ver si podría explicar estas gigantes ricas en litio”.

Los resultados de la investigación, que tomó alrededor de dos años y medio, revelan que no todos los planetas producen una señal perceptible. “De las llamadas enanas marrones las más masivas no aumentan el litio de la estrella, pero planetas menos masivos, como Júpiter sí pueden emitir una señal”.

Gracias al modelo desarrollado se podrán buscar sistemas donde es más probable encontrar gigantes ricas en litio que tienen en común la “ingesta de sus compañeras de masa subestelar”. Para ver el trabajo original publicado en la revista The Astrophysical Journal revise la hacer click aquí

Lo que viene

“Los siguientes pasos incluyen seguir con el estudio teórico (como el primer paper), incluyendo cada vez más procesos de posible importancia, pero a la vez estamos diseñando experimentos, es decir, programas de observación”, acota el profesor Chanamé, quien también es investigador del Instituto Milenio de Astrofísica.

Otra de las posibilidades es que “Otros científicos podrían aplicar nuestra investigación para estudiar planetas alrededor de estrellas un poco más masivas que el Sol, que son un poco más difíciles de estudiar con los métodos convencionales”, concluye Aguilera.

Fuente: Instituto de Astrofísica UC 

Crédito imagen: Gabi Perez /IAC. (ESO)[:]