Mapeo de la evolución del litio de estrellas gigantes con datos de LAMOST-Kepler



Crédito: CC0 Dominio Público

Basado en datos de LAMOST y Kepler, un nuevo estudio dirigido por astrónomos de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia china de Ciencias (NAOC) ha revelado características evolutivas del litio para estrellas evolucionadas, lo que actualiza nuestra comprensión sobre la teoría de la estructura estelar y la evolución.

Las abundancias de litio (Li) de superficie muestran varios patrones para estrellas de diferentes tipos, así como en diferentes etapas evolutivas. Las firmas de Li proporcionan información clave sobre la estructura estelar interna y la evolución.

Sin embargo, debido a las dificultades de clasificar las etapas evolutivas, especialmente la separación de las estrellas de protuberancia de la quema de helio del núcleo (HeB) de las estrellas de la rama gigante roja (RGB) por el enfoque tradicional, las características evolutivas de Li desde el RGB hasta la etapa HeB han estado durante mucho tiempo en la oscuridad.

Gracias a las etapas evolutivas descubiertas y las abundancias de Li determinadas basadas en el análisis asterosísmico y el estudio espectroscópico, respectivamente, los investigadores investigaron las firmas de Li para las estrellas que evolucionan de la fase RGB a la fase HeB con los 1.848 gigantes seleccionados en los campos LAMOST-Kepler / K2.

Encontraron que las estrellas en fase RGB mostraron agotamiento natural junto con su evolución; en particular, no había estrellas de multitudes obvias con abundancias de Li anómalamente altas cerca de la protuberancia. Mientras que durante la fase HeB, no hubo indicios de agotamiento obvio de Li.

Además, las abundancias de Li de la mayoría de las estrellas de baja masa que acaban de comenzar su fase HeB (HeB de edad cero, ZAHeB) mostraron un aumento en comparación con las estrellas por encima de la protuberancia RGB. Sugirió que el destello de helio, que ocurrió entre las fases de RGB y HeB, podría conducir a una producción moderada de Li.

"Un estudio teórico previo ha especulado que el destello de helio puede producir Li, mientras que este trabajo acaba de confirmar su inferencia a partir de observaciones, y también proporciona una restricción en la cantidad de Li producido durante el destello de helio", dijo el Dr. Zhang Jinghua, el primer autor del estudio.

Sin embargo, el modelo estándar de destello de helio no puede explicar la alta abundancia de Li en estrellas (súper) ricas en Li dado que las abundancias de Li de la mayoría de las estrellas ZAHeB de baja masa siguen siendo más bajas que el límite inferior de las estrellas ricas en Li en una definición clásica. Para las estrellas (súper) ricas en Li, se deben considerar algunos mecanismos especiales durante el destello dehelio. Otros escenarios, como las fusiones, también podrían ser fuentes dado que las estrellas ricas en Li se pueden encontrar en cualquier momento durante la fase de estado estacionario de HeB.

Este es un documento oportuno sobre un tema interesante (Li en estrellasgigantes rojas) que ha sido durante mucho tiempo un rompecabezas, y ahora está siendo revitalizado por la existencia de conjuntos de datos nuevos, más grandes, más precisos y mejor caracterizados, comentados por el revisor del artículo.

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