La stella e la scorpacciata cosmica: tradita da un eccesso di litio, si mangia i suoi pianeti

Si è già inghiottita un suo massiccio pianeta, ma è stato solo uno stuzzichino. Il piatto forte arriverà fra poco: una nana bruna che sta nelle vicinanze

A 1300 anni luce da noi, non troppo distante quindi in termini astronomici, è stata trovata una stella che mostra evidenti segni di una scorpacciata cosmica, diciamo così: si è inghiottita un suo massiccio pianeta. La tradisce un eccesso di litio, sempre lui, l’elemento chimico che oggi pervade la nostra vita, dagli smartphone alle automobili elettriche, e anche altri elementi tipicamente planetari, ma che non si trovano nell’atmosfera delle stelle. Come mai quindi sono lì, si sono chiesti gli astrofisici.

Sembra, comunque, che questo sia stato uno stuzzichino per la nostra stella, e che il piatto forte arriverà fra poco: una nana bruna che sta nelle vicinanze. Fra poco sempre in termini astronomici, si intende.

È un bel boccone, perché una nana bruna è un oggetto celeste particolare, più grande e massiccio di un pianeta gigante gassoso, da 10 a 80 volte il nostro Giove per dire, ma più piccolo di una stella.

In parole più semplici non ce la fa a diventare una stella: risulta troppo piccola per innescare la fusione nucleare dell’idrogeno e diventare una stella vera e propria. Quindi TOI-5882, questo il nome tecnico della stella, si sarebbe mangiato un suo pianeta e adesso si prepara a fare il colpo grosso.

Sappiamo che nel corso dell’evoluzione di stelle come il nostro sole, si verifica un’espansione notevole, dovuta al fatto che la stella ha problemi di energia, e li compensa espandendosi.

Fra un quattro miliardi di anni, il sole farà proprio questo: espanderà soprattutto le parti estere, passando da un diametro di 1.3 milioni di chilometri a quasi 300 milioni di chilometri, inghiottendo Mercurio, Venere, e forse anche la nostra Terra. Comunque, anche se non saremo inghiottiti le condizioni sul nostro pianeta saranno drammaticamente differenti.

Il fatto che una stella si mangi uno dei suoi pianeti non è quindi una novità: è previsto e studiato. Il fatto è che qui gli astrofisici, nei due lavori presentati molto recentemente nella rivista internazionale più importante del campo hanno trovato le prove del “delitto”.

Nell’impatto finale, in cui il pianeta entra nella stella che lo attira, viene in pratica fuso, per usare una immagine facile da visualizzare, e i suoi elementi si distribuiscono nelle parti esterne della stella madre.

Ecco che nell’atmosfera di questa stella si notano improvvisamente le “firme” degli elementi chimici che non sono propri delle stelle ma bensì dei pianeti rocciosi, come la nostra Terra. La luce che ci proviene da TOI-5882, ci indica la presenza di elementi molto terrestri, litio in prima fila, elemento facilmente riconoscibile analizzando la composizione della luce.

“Sappiamo che nel materiale planetario c’è molto più litio rispetto alle stelle», spiega Brooke Kotten, dell’Università del Michigan, prima autrice dello studio. «Quindi, se una stella ingloba un pianeta, finisce per arricchirsi di litio».

Si tratta di un processo sorprendentemente rapido su scala cosmica, che può concludersi nel giro di settimane, o addirittura giorni. Proprio per questa brevità è quasi impossibile osservarlo in tempo reale, e quindi bisogna ricorrere a metodi deduttivi per ricostruire questi eventi a posteriori, attraverso le tracce lasciate nel sistema stellare.

Ora veniamo al dunque però: la stella non si è espansa, manca ancora parecchio, e allora come mai il pianeta ci è caduto dentro, possiamo chiederci. Questo pianeta potrebbe essere stato perturbato nella sua orbita e spedito verso la stella da un vicino ingombrante: un oggetto sub stellare chiamato nana bruna che già si conosceva, che orbita molto vicino alla stessa stella, tutto pubblicato su The Astrophysical Journal.

Con una massa pari a circa 22 volte quella di Giove, la nana bruna esercita un’influenza gravitazionale molto intensa, sufficiente a perturbare le orbite dei pianeti più interni del sistema, fino a cambiarle e provocare la caduta del pianeta nella stella stessa.

I bulli però finiscono generalmente male nell’Universo, e la nana bruna, da quel che si capisce, anche lei è destinata a precipitare entro la ben più massiccia stella madre, più grande del sole del 30%. E allora ne vedremo delle belle. L’orbita della nana bruna passa infatti talmente vicina alla stella più grande da rendere sicuro il fatto che verrà inghiottita pure lei, dopo aver spinto il pianeta verso la sua fine. Tra 25 milioni di anni, forse qualcosa di più, anche della nana bruna non resterà nulla se non la traccia della sua esistenza nella luce della stella TOI 5882. L’astrofisica è spesso una scienza che va per indizi, ma alla fine il colpevole si trova.