La dieta de las estrellas: astrónomos descubren que 1 de cada 12 estrellas ya habría devorado un planeta

En el universo es común que los objetos astronómicos interactúen de forma destructiva mediante colisiones y fusiones. Quizás los objetos más comunes de esta clase sean los agujeros negros que pueden tragarse objetos capturados por el campo gravitacional. Pero los agujeros negros no son los únicos capaces de alimentarse de otros objetos.

Sabemos que el futuro de la Tierra está relacionado con el futuro del Sol y existe una gran posibilidad de que cuando el Sol llegue al final de su vida se trague a la Tierra en el proceso. Sin embargo, las estrellas también pueden tragarse planetas que acaban acercándose demasiado a su campo gravitacional. Incluso cuando no están en el proceso de gigante roja.

Un estudio publicado en la revista Nature demostró que una de cada 12 estrellas parece haberse tragado un planeta a lo largo de su vida. En el estudio, investigadores de la Universidad de Monash analizaron estrellas que nacieron de la misma nube molecular. Esperaban encontrar que tuvieran la misma composición, pero descubrieron que los planetas pueden haber afectado la composición de algunas de ellas.

Nubes moleculares

En las galaxias puede haber una región de varios años luz de tamaño formada por polvo y gas. Los gases presentes son principalmente hidrógeno y helio, pero es posible que contengan moléculas de carbono y nitrógeno. Estas nubes pueden tener millones de masas solares en polvo y gas. Un ejemplo famoso de nube molecular son los famosos Pilares de la Creación.

Cuando parte de la nube molecular colapsa por algún factor externo o interno, es posible que se comiencen a formar estrellas. Las nubes moleculares se convierten en viveros de estrellas jóvenes que se forman juntas. Es posible encontrar cientos o miles de estrellas formándose en una nube molecular.

Nacimiento de una estrella

Cuando las regiones de una nube molecular colapsan, se forma una estructura llamada núcleo protoestelar. Este núcleo es una región más densa que atrae materia mediante interacción gravitacional. Cuando la presión dentro del núcleo aumenta lo suficiente, comienza el proceso de fusión nuclear, formando una estrella joven.

El tamaño y la masa de la estrella dependen de las regiones de la nube molecular que se han colapsado. Es posible que en la misma nube molecular se puedan observar diferentes estrellas con diferentes tamaños y masas, y estas estrellas tendrán las mismas características porque nacieron del mismo entorno.

Composición de estrellas

Para analizar la composición de las estrellas se utiliza una técnica llamada espectroscopia. En esta técnica, se observa qué cantidad de cada longitud de luz emite la estrella. En algunos puntos es posible ver que hay menos emisión, como si, en valores específicos, la estrella no emitiera.

Esto sucede porque los elementos y las moléculas pueden absorber fotones. Cada elemento absorbe determinadas longitudes de onda y es posible encontrar la presencia de estos elementos observando el espectro de una estrella. Si faltan las longitudes de onda asociadas a un elemento, es posible que ese elemento esté presente en la composición.

¿Planetas en la dieta?

Cuando las estrellas nacen de la misma nube molecular, se espera que la composición sea similar; se espera que tanto la composición como la densidad de cada elemento presente dentro de la estrella. El seguimiento de estrellas gemelas, es decir, estrellas que nacieron de la misma nube molecular al mismo tiempo, es importante para comprender cómo evolucionan.

En el estudio publicado en Nature, un grupo de astrónomos siguió 125 pares de estrellas que posiblemente nacieron de la misma nube molecular. Esperaban que las estrellas tuvieran la misma composición química debido al mismo origen, sin embargo, se dieron cuenta de que 1 de cada 12 de estas estrellas tiene composiciones diferentes.

Las diferencias químicas entre estrellas coinciden con el modelo de que se habrían tragado planetas durante la evolución. Otro análisis importante es comprender cómo se produjo la difusión de elementos dentro de la estrella, es decir, cómo se distribuían los elementos por el movimiento del plasma que conforma las estrellas.

Otra explicación

El resultado es emocionante dado que fenómenos como este se consideraban extremadamente raros en las estrellas jóvenes, pero también se están teniendo en cuenta algunas otras explicaciones para explicar la diferente composición. Una de ella es que la estrella pudo haber interactuado con el disco protoplanetario cuando los planetas se estaban formando.

Por otro lado, si las estrellas realmente se tragaron planetas durante su vida, la pregunta que surge es ¿cómo pudo haber sucedido esto y cuáles son los procesos dinámicos que conducen a esto? Estas son cuestiones que el trabajo futuro deberá analizar.

Referencia de la noticia:
Liu et al. At least one in a dozen stars shows evidence of planetary ingestion. Nature (2024).