¿De dónde vienen los planetas bebés? Bueno, esta observación de una estrella joven, que se asemeja a un disco protoplanetario con forma de anillo solar, puede proporcionar una respuesta.
Esta hermosa imagen captada por el poderoso telescopio europeo del Observatorio Sur (ESO), la gran rejilla de alcance milimétrico de Atakam (ALMA), en Chile, muestra un disco de gas y polvo que rodea a la estrella TW Hydra de 10 millones de años, lo suficientemente cerca de nosotros ( 175 años luz de la tierra). Principalmente observamos una cara del plano orbital del sistema estelar: estos son los planos alrededor de los cuales girarán los futuros planetas.
Y esto nos recuerda cómo se forman los planetas de los niños en estos espacios oscuros. Su gravedad barre el polvo que queda después de que se formó la TW Hydra.
"Los estudios anteriores con telescopios ópticos y de radio confirman que TW Hydra alberga un disco prominente con características que implican claramente que los planetas están comenzando a unirse", dijo Sean Andrews, del Harvard-Smithsonian Astrophysics Center en Cambridge, Massachusetts, y publicado en Revista de cartas astrofísicas.
Las observaciones de los sistemas estelares jóvenes, como TW Hydra, desempeñan el papel de las cápsulas de tiempo en el pasado de nuestro Sistema Solar. Es como si nuestro "proto" sistema solar mirara a un observador extraterrestre hace unos 4, 5 mil millones de años.
Midiendo la distancia de los huecos de polvo desde la estrella central, los astrónomos se dieron cuenta de que los planetas probables se forman en 20 y 40 a. es de la estrella, que corresponde a las distancias orbitales aproximadas Urano y Plutón del Sol, respectivamente. Pero también hay un espacio cerca de la estrella, que parece muy familiar. "Las nuevas imágenes de ALMA muestran el disco con detalles sin precedentes, revelando una serie de anillos brillantes y polvorientos concéntricos y espacios oscuros, incluidas características intrigantes que pueden indicar que se está formando un planeta con una órbita similar a la Tierra", dijo Andrews.
Los modelos de formación planetaria muestran un significado lógico. Después de que la estrella se formó y lanzó la fusión nuclear en el núcleo, el gas y el polvo de la nube molecular, que nacieron al principio, se fusionan en un disco giratorio polvoriento alrededor de la estrella joven. A medida que el disco se enfría, el material comienza a agruparse. Los terrones de polvo se convierten en planetarios rocosos , que barren más polvo y escombros para formar protoplanetas . Después de millones y miles de millones de años, se convierten en planetas.
Desde el punto de vista del observador, la adhesión del material cortará los huecos en el disco protoplanetario, formando un patrón que se puede ver en esta impresionante observación de ALMA.
Para observar más de cerca el espacio de polvo oculto de TW Hydra, el poder de la observación ALMA se incrementó cuando se incorporó una configuración básica a largo plazo a su alta resolución. La matriz consta de 66 antenas de radio, de modo que cuando están en la separación máxima (lo que aumenta la línea de base del observatorio), están separadas por 15 kilómetros (más de 9 millas). Esto permite que el sistema aumente su sensibilidad para ver detalles muy pequeños en el centro del sistema estelar, lo que nos brinda una vista sin precedentes de la brecha protoplanetaria en solo 1 a. e .de una estrella: en una órbita idéntica a la distancia orbital de la Tierra al Sol. "¡Esta es la resolución espacial más alta de la imagen de un disco protoplanetario que se haya recibido de ALMA, y no será fácil vencerla en el futuro!", Agregó Andrews.
Esta observación alucinante solo llegó una semana después de que Extra Large Array en Nuevo México publicara imágenes detalladas de grupos de materiales formados en el espacio protoplanetario que se corta en el disco que rodea a la estrella HL Taurus de 1 millón de años. La estrella HL Taurus también se estudió con ALMA y sus observaciones en 2014 fueron consideradas por los astrónomos como "revolucionarias". Después de todo, esta fue la primera evidencia de que pudimos capturar la formación de un planeta infantil.
Sin embargo, estas nuevas observaciones de TW Hydra pueden considerarse aún más revolucionarias, ya que esta estrella está mucho más cerca de la Tierra y nos permite ver más detalles en su cuna del planeta de los niños.
Ahora los astrónomos esperan comparar ambos espacios protoplanetarios estelares para ver cómo nacen los mundos alrededor de las estrellas en sus años formativos. Y tenemos mucha suerte de tener HL Taurus y TW Hydra (dos estrellas con una edad de 1 millón y 10 millones de años). Después de todo, ayudarán a armar una imagen de la evolución temprana de los planetas. Al mismo tiempo, podemos emprender un viaje profundo, lleno de descubrimientos sobre cómo se desarrolló nuestro sistema solar hace 4, 5 mil millones de años.
