Gli astronomi hanno identificato la prima stella nana bianca inquinata da metalli dal Gaia Data Release 2 (DR2) fornito dal satellite Gaia dell'ESA. La stella ritrovata ha ricevuto la designazione GaiaJ1738-0826. La scoperta è dettagliata in un documento pubblicato il 24 giugno sul repository pre-print di arXiv.

DR2, pubblicato il 25 aprile fornisce misurazioni di alta precisione, comprese le posizioni nel cielo, parallasse e moti propri per oltre 1 miliardo di sorgenti nella nostra galassia. Il comunicato contiene i dati osservativi raccolti da Gaia nell'arco di quasi due anni – tra il 25 luglio, 2014 e 23 maggio, 2016.

Ora, un team di astronomi guidato da Carl Melis della University of California San Diego, ha condotto osservazioni spettroscopiche di una nana bianca elencata nel catalogo DR2. Hanno impiegato lo spettrografo KAST montato sul telescopio Shane da 3 m al Lick Observatory in California per caratterizzare questa nana bianca. Hanno scoperto che questa stella mostra una forte linea di assorbimento del calcio ionizzato.

"Vi presentiamo la prima stella nana bianca (WD) singola inquinata da metalli identificata attraverso Gaia DR2 (Brown et al. 2018). È stato scoperto che GaiaJ1738-0826 ha un forte assorbimento di Ca II nella caratterizzazione spettroscopica iniziale al Lick Observatory, " scrivono gli astronomi sul giornale.

Le osservazioni condotte dal team di Melis indicano che GaiaJ1738-0826 è una nana bianca inquinata da metalli con un raggio di 0,012 raggi solari e una massa di 0,6 masse solari. Ha una temperatura effettiva di 7, 050K, una luminosità del 3,3% di quella del nostro sole e un tempo di raffreddamento stimato di circa 1,7 miliardi di anni.

Per di più, i ricercatori hanno calcolato che GaiaJ1738-0826 ha un tasso di accrescimento della massa di calcio allo stato stazionario di circa 2, 600 chilogrammi al secondo. Questo valore indica che GaiaJ1738-0826 potrebbe aumentare 160, 000 chilogrammi ogni secondo, supponendo che il calcio costituisca circa l'1,6% del tasso di accrescimento totale degli elementi pesanti in questa nana bianca.

Gli autori del documento hanno notato che il tasso di accrescimento a un livello di 160, 000 chilogrammi al secondo potrebbero indicare la presenza di un disco di accrescimento circumstellare intorno a GaiaJ1738-0826. Però, i dati d'archivio del VISTA Hemisphere Survey e del telescopio spaziale Spitzer della NASA non confermano questa ipotesi.

Secondo il giornale, GaiaJ1738-0826 assomiglia alla prima nana bianca confermata di tipo DAZ (che mostra caratteristiche di assorbimento anche da elementi più pesanti), noto come G 74-7. Questa nana bianca DAZ è di dimensioni simili, messa, luminosità, temperatura effettiva e tempo di raffreddamento a GaiaJ1738-0826. Il suo tasso di accrescimento della massa di calcio è risultato essere a un livello di circa 1, 500 chilogrammi al secondo.

"In particolare, GaiaJ1738-0826 assomiglia per molti versi alla prima atmosfera di idrogeno inquinata da metalli confermata WD, il DAZ G 74-7 (Lacombe et al. 1983), "si legge sul giornale.

I ricercatori hanno concluso che le nane bianche inquinate come GaiaJ1738-0826 offrono uno sguardo sul destino dei sistemi planetari e un metodo senza precedenti per determinare la composizione del materiale solido nei sistemi planetari. Inoltre, tali stelle sono state recentemente trovate molto utili nel fornire informazioni strutturali per massicci, corpi rocciosi differenziati.

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