Imaginad que observáis una rueda lo suficientemente grande como que para dentro de ella y de manera concéntrica, pueda haber otra rueda. Es una imagen típica dentro de su rareza. Pero imaginad que algo parecido lo han observado un grupo de astrónomos usando el conjunto de radiotelescopios de ALMA (Atacama Large Millimeter-submillimeter Array).
Concretamente ha sido un grupo de investigación dirigido por Anne Dutrey del LAB (Laboratoire d'Astrophysique de Bourdeaux) y del CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) franceses y lo que ha observado ha sido la distribución de gas y polvo en el joven sistema estelar GG Tau-A, situado a 450 años luz en dirección a la constelación de Tauro. GG Tau-A no está solo, sino que forma parte de un sistema estelar múltiple más complejo
denominado GG Tauri.
Imagen 1: Representación artística del doble disco concéntrico alrededor de GG Tau-A. Créditos: ESO/L. Calçada.
Salvavidas cósmico
Pero no nos desviemos de GG Tauri-A. Este sistema contiene un gran disco externo que rodea todo el sistema, algo típico en estrellas jóvenes. Lo que resulta curioso es que se ha observado que también tiene un disco interno alrededor de su estrella principal. Este disco secundario tiene una masa equivalente a la del planeta Júpiter y su material es desviado hacia la estrella central del sistema, perdiendo material a una velocidad que, según los modelos, el disco ya debería haber desaparecido. Y esto es un misterio.
Pero como dije más arriba el equipo investigador utilizó el conjunto de ALMA. Y realizaron un interesante descubrimiento ya que observaron entre los dos discos sugerentes cantidades de gas y polvo, lo que podría explicar el misterio de la no-desaparición del disco interno sería que el disco externo inyecta a su vez material en el disco interno, haciendo así que no desaparezca.
Esta teoría se respalda en un hallazgo anterior, también obtenido con ALMA, que estudió como alrededor de una sola estrella hay dos discos concéntricos donde el disco exterior inyecta material al interior. ("Observations of gas flows inside a protoplanetary gap", S. Casassus et al.; Nature 493, 191–194).
Imagen 2: (Izqda) Datos recopilados por el conjunto de radiotelescopios ALMA del disco de gas alrededor de la joven estrella HD 14257. El polvo de la parte exterior se muestra en rojo; el flujo de gas y polvo, en verde; el gas difuso, en azul. (Dcha) Impresión artístico del disco y los flujos de desplazamiento. Créditos: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / M. Kornmesser (ESO), S. Casassus et al.
"El material que fluye a través de la cavidad fue predicho por las simulaciones, pero no se habían obtenido imágenes hasta ahora. Detectar estas aglomeraciones indica que el material se está moviendo entre los dos discos, permitiendo que uno se alimente del otro", explica Dutrey. "Estas observaciones demuestran que el material del disco externo puede mantener al disco interno durante mucho tiempo. Esto tiene consecuencias importantes para la capacidad de formación de planetas”, añade.
Formación planetaria
Ahora bien, sabemos que los planetas se forman con los materiales sobrantes de la formación estelar en un proceso lento y que requiere de una condición indispensable: los materiales sobrantes de la formación estelar deben formar un disco a su alrededor para formar cuerpos planetarios. Este requisito aplicado al hallazgo del trasiego de material de un disco a otro, amplía las posibilidades de existencia de nuevos exoplanetas si los dos discos concéntricos son algo relativamente típico en sistemas estelares.
Dado que las órbitas de estrellas binarias son más complejas y menos estables, la búsqueda exoplanetaria se centró en sistemas estelares simples, pero se está observando que los sistemas múltiples son tan capaces de albergar exoplanetas como los sistemas unitarios y este nuevo hallazgo defiende la existencia de planetas en estos sistemas.
Imagen 3: Visión de amplio campo del sistema GG Tau-A. Créditos: ESO / Digitized Sky Survey 2. Agradecimientos: Davide De Martin.
Emmanuel Di Folco, coautor del artículo afirma que "casi la mitad las estrellas de tipo solar han nacido en sistemas binarios. Esto significa que hemos encontrado un mecanismo para alimentar la formación planetaria que se aplica a un número significativo de estrellas de la Vía Láctea. Nuestras observaciones son un gran paso adelante en la verdadera comprensión de la formación planetaria".
Como conclusión, podría decir que se están empezando a buscar exoplanetas en lugares donde se suponía que no debería haber, pero allí estan. Por lo tanto hay más exoplanetas de los que creemos, con las consecuencias que ello conlleva.
Este trabajo se ha publicado en la revista Nature bajo el título “Planet formation in the young, low-mass multiple stellar system GG Tau-A”, por A. Dutrey et al.El equipo está formado por Anne Dutrey (University Bordeaux/CNRS, Francia); Emmanuel Di Folco (University Bordeaux/CNRS, Francia), Stephane Guilloteau (University Bordeaux/CNRS, Francia); Yann Boehler (University of Mexico, México); Jeff Bary (Colgate University, Estados Unidos); Tracy Beck (Space Telescope Science Institute, Estados Unidos); Hervé Beust (IPAG, Francia); Edwige Chapillon (University Bordeaux/IRAM, Francia); Fredéric Gueth (IRAM, Francia); Jean-Marc Huré (University Bordeaux/CNRS, Francia); Arnaud Pierens (University Bordeaux/CNRS, Francia); Vincent Piétu (IRAM, Francia); Michal Simon (Stony Brook University, Estados Unidos) y Ya-Wen Tang (Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics, Taiwan).
Nota de prensa:
Nota de prensa (versión original):
Artículo científico:
Referencias:
- ALMA
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