Le stelle T Tauri

T Tauri comprendono le più giovani stelle visibili di tipo spettrale F, G, K e M (<2 M☉). Le loro temperature superficiali sono simili a quelle delle stelle della sequenza principale della stessa massa, ma sono significativamente più luminose perché i loro raggi sono più grandi. Le loro temperature centrali sono troppo basse per la fusione dell’idrogeno. Invece, sono alimentate dall’energia gravitazionale rilasciata quando le stelle si contraggono, mentre si muovono verso la sequenza principale, che raggiungono dopo circa 100 milioni di anni. In genere ruotano con un periodo compreso tra uno e dodici giorni, rispetto a un mese per il Sole, e sono molto attive e variabili.

Ci sono prove di grandi aree di copertura di macchie stellari, e hanno intense e variabili emissioni di raggi X e radio (circa 1000 volte quelle del Sole). Molti hanno venti stellari estremamente potenti; alcuni espellono gas in getti bipolari ad alta velocità. Un’altra fonte di variabilità di luminosità sono i ciuffi (protopianeti e planetesimi) nel disco che circonda le stelle T Tauri.

L’espulsione di una bolla di gas caldo da XZ Tauri, un sistema binario di stelle T Tauri. La scala è molto più grande di quella del sistema solare.

I loro spettri mostrano un’abbondanza di litio più alta del Sole e di altre stelle di sequenza principale perché il litio viene distrutto a temperature superiori a 2.500.000 K. Da uno studio delle abbondanze di litio in 53 stelle T Tauri, è stato trovato che l’impoverimento di litio varia fortemente con le dimensioni, suggerendo che la “combustione di litio” da parte della catena P-P durante le ultime fasi altamente convettive e instabili durante la fase successiva della sequenza principale della contrazione di Hayashi può essere una delle principali fonti di energia per le stelle T Tauri. La rapida rotazione tende a migliorare il mescolamento e ad aumentare il trasporto di litio negli strati più profondi dove viene distrutto. Le stelle T Tauri generalmente aumentano la loro velocità di rotazione quando invecchiano, attraverso la contrazione e lo spin-up, poiché conservano il momento angolare. Questo causa un aumento del tasso di perdita di litio con l’età. La combustione del litio aumenterà anche con l’aumento della temperatura e della massa, e durerà al massimo per poco più di 100 milioni di anni.

La catena P-P per la combustione del litio è la seguente

Non si verifica in stelle con meno di sessanta volte la massa di Giove (MJ). In questo modo, il tasso di esaurimento del litio può essere usato per calcolare l’età della stella.