Le abbondanze chimiche stellari possono non essere rappresentative di quelle del mezzo interstellare. Lo studio: “The Gaia-ESO Survey: Probing the lithium abundances in old metal-rich dwarf stars in the solar vicinity” di M. L. L. Dantas (Nicolaus Copernicus Astronomical Center) pubblicato su A&A

Lo studio delle abbondanze chimiche del mezzo interstellare e nelle stelle della nostra Galassia è un argomento di estremo interesse, in quanto è legato al processo di arricchimento chimico del mezzo interstellare da parte delle stelle di grande massa e all’evoluzione delle varie componenti stellari della Via Lattea. Il litio è uno degli elementi che spesso è oggetto di campagne osservative spettroscopiche e studi volti a determinarne l’abbondanza e a metterla in relazione con le proprietà stellari.

 

Per circa tre decenni si è ritenuto che la determinazione dell’inviluppo superiore delle abbondanze del litio in una popolazione stellare fosse rappresentativa delle abbondanze del mezzo interstellare locale. Per “inviluppo superiore” si intende il luogo definito dalle stelle con abbondanze più elevate in un diagramma che metta in relazione le abbondanze di litio e la temperatura delle stelle. Tuttavia, recentemente alcuni studi hanno evidenziato una diminuzione anomala dell’inviluppo superiore dell’abbondanza di litio in stelle ad alta metallicità (ossia l’abbondanza di elementi pesanti rispetto a quella dell’idrogeno). Studi recenti hanno attribuito questo risultato alla “contaminazione” dei campioni stellari da parte di vecchie stelle migrate radialmente dalle regioni interne della Galassia verso l’intorno solare.

 

La campagna osservativa denominata Gaia-ESO Survey (GES), che ha prodotto osservazioni spettroscopiche di più di 100000 stelle utilizzando lo spettrografo FLAMES montato al Very Large Telescope dell’European Southern Observatory, offre un’opportunità unica per determinare le abbondanze chimiche in un ampio e variegato campione di stelle. Il team guidato dall’astrofisica M. L. L. Dantas (Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Varsavia) ha analizzato i dati GES di 1400 stelle nane con caratteristiche chimico-dinamiche che suggeriscono una migrazione dalle regioni interne della Galassia fino all’area vicina al Sole. L’analisi ha rivelato che queste stelle sono responsabili della diminuzione dell’inviluppo superiore dell’abbondanza di litio, supportando lo scenario che suggerisce che le abbondanze del mezzo interstellare non possono essere rappresentate da quelle misurate nelle stelle, senza tenere adeguatamente conto della loro metallicità e della loro storia (luogo di formazione e dinamica nella Galassia). Lo studio è descritto nella lettera intitolata “The Gaia-ESO Survey: Probing the lithium abundances in old metal-rich dwarf stars in the solar vicinity“, recentemente pubblicata nella rivista Astronomy & Astrophysics. Tra i coautori figura anche l’astrofisica L. Prisinzano dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.

 

La figura (clicca qui per visualizzare l’immagine completa) mostra il diagramma dell’abbondanza di litio (A(Li)) in funzione della temperatura efficace (Teff) di tutte le stelle con alte abbondanze di metalli del campione analizzato in questo studio. Le stelle in cui il litio è stato misurato sono rappresentate da cerchi, mentre quelle per le quali sono disponibili limiti superiori sono rappresentate da triangoli. La linea verticale indica la temperatura di 5700 K.