Le stelle che mangiano i pianeti

Un gruppo di astronomi guidati dall’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) ha rivelato che una frazione significativa di sistemi binari con stelle simili al Sole nasconde un passato molto travagliato che ha provocato la caduta di parte della materia planetaria direttamente in uno dei due stelle genitori. I risultati dello studio, riportati in un articolo pubblicato sulla rivista Astronomia della natura, ha evidenziato la diversità chimica tra i sistemi stellari all’interno della Via Lattea, a causa di processi altamente caotici che hanno imposto importanti riconfigurazioni delle architetture dei sistemi. Questo processo di “cannibalizzazione planetaria” non è avvenuto nel sistema solare che ospita la Terra: il Sole ha mantenuto i suoi pianeti in orbite ordinate e quasi circolari, cosa che ha favorito il fiorire della vita sul nostro pianeta.

Gli astronomi hanno identificato prove di questo processo di cannibalizzazione dalla composizione chimica delle stelle simili al Sole. Nello specifico, il team ha eseguito uno studio statistico su 107 sistemi binari compositi utilizzando i dati prodotti dallo spettrografo HARPS montato sul telescopio da 3,6 metri dell’ESO. A questi spettri hanno poi aggiunto altri dati già presenti nei database e che sono stati acquisiti da spettrografi ad alta risoluzione simili ad HARPS.

I due componenti stellari di un sistema binario sono formati dallo stesso gas e quindi dovrebbero essere chimicamente identici. Tuttavia, se un pianeta cade in una delle due stelle, si dissolve nello strato esterno della stella, alterando la composizione chimica della stella cannibale, con elementi più pesanti (come litio e ferro) più abbondanti del previsto. La composizione chimica dell’altra stella, invece, rimarrà invariata. Confrontando gli elementi chimici dei due componenti di un gran numero di sistemi binari, i ricercatori sono riusciti a identificare quali stelle avevano una composizione anormale, dimostrando poi che le anomalie chimiche possono essere causate solo dai pianeti che cadono verso la stella centrale. .

Il team è stato in grado di determinare la frequenza con cui le stelle simili al Sole inghiottono i loro pianeti: fino a un quarto di queste stelle ospita sistemi planetari così caotici da aver portato a drammatici eventi di cannibalizzazione planetaria. Questo accade con una probabilità compresa tra il 20 e il 35%.