Imágenes directas de discos revelan el misterio de la formación planetaria

Imágenes revelan por primera vez las finas estructuras de un disco que orbita su estrella más cerca que la distancia de Neptuno al Sol en el Sistema Solar.

Las dos imágenes superiores fueron obtenidas por HiCIAO
(izquierda) y CIAO (derecha). Las inferiores muestran la parte
interna del disco de AB Aur. Crédito: Telescopio Subaru, NAOJ

Los frutos del proyecto Exploraciones Estratégicas de Exoplanetas y Discos con Subaru (Strategic Explorations of Exoplanets and Disks with Subaru, SEEDS), dirigido por Motohide Tamura, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ), se están acumulando. Compuesto por más de 100 científicos y 25 instituciones, el consorcio internacional de investigadores ha anunciado otra serie de resultados sorprendentes obtenidos con el instrumento HiCIAO (High Contrast Instrument for the Subaru next generation Adaptive Optics) del Telescopio Subaru. El telescopio ha obtenido imágenes directas y nítidas de dos estrellas jóvenes que revelan cómo pueden haberse formado los planetas a partir de sus discos. No hay otros telescopios, ya sean terrestres o espaciales, que hayan penetrado tan cerca de las estrellas centrales, mostrando los detalles de sus discos.

Una de las imágenes es del disco de la joven estrella AB Aur en la constelación de Auriga. La estrella tiene sólo alrededor de 1 millón de años y está rodeada por su disco protoplanetario, una estructura de gas y polvo a partir de la que los planetas probablemtente se forman. La imagen presenta una alta resolución espacial como también un alto contraste dentro del disco, cerca de la estrella central. Ésta revela, por primera vez, las finas estructuras de un disco que orbita su estrella más cerca que la distancia de Neptuno al Sol en el Sistema Solar. El disco de AB Aur tiene dos anillos que están inclinados respecto al plano ecuatorial, un vacío de material entre los anillos, y un centro que no coincide con la posición de la estrella. Estas irregularidades sugieren que al menos un planeta gigante está afectando las características del disco.

La otra imagen del proyecto pertenece a otra estrella joven, LkCa 15, que tiene varios millones de años de edad. Aunque trabajos previos especulaban que había un vacío en su disco, esta es la primera imagen directa de un vacío en el disco. La falta de material en la vecindad de la estrella central implica que un planeta gigante está barriendo el material sobrante del disco que la estrella central no se 'tragó'.

En conjunto, estas dos imágenes directas de la detallada estructura de los discos protoplanetarios proporcionan fuertes pruebas para la formación de planetas dentro de un sistema en la escala de nuestro sistema solar. Es probable que la influencia de los planetas pesados haya producido las características irregulares de los discos. El proyecto SEEDS continuará por 5 años, permitiendo a los astrónomos buscar exoplanetas y sus discos protoplanetarios, en una búsqueda constante por descifrar cómo se forman los sistemas planetarios. Hallazgos recientes y futuros provenientes del proyecto pueden, eventualmente, contribuir a nuestra comprensión de cómo se desarrollan las zonas habitables similares a la de la Tierra.

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