ALMA confirma las predicciones acerca de las interacciones entre discos protoplanetarios y planetas
2/2/2016 de ALMA / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)
Ilustración de artista del sistema de Sz 91. El color azul representa el gas del disco, que se extiende más allá del anillo de polvo y que también se detecta dentro del anillo. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Mark Garlick.
Nuevas observaciones, realizadas con el conjunto de radiotelescopios Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), del disco que rodea una estrella joven, menos masiva que el Sol, confirman las teorías sobre la interacción entre planetas recién formados y discos. Un equipo de astrónomos, dirigido por Héctor Cánovas, de la Universidad de Valaparaíso y el Millennium ALMA Disk Nucleus (MAD), observó el disco de polvo posiblemente esculpido por planetas en formación alrededor de la estrella Sz 91, a una distancia de unos 650 años luz de la Tierra.
Los resultados obtenidos muestran el primer disco alrededor de una estrella que es menos masiva que la nuestra (sólo tiene la mitad de la masa de nuestro Sol), exhibiendo simultáneamente la migración de partículas de polvo desde las zonas más exteriores y signos evidentes de la interacción entre planetas jóvenes con el disco en la zona más interior.
Los planetas nacen en discos de gas y polvo que rodean estrellas jóvenes y las alimentan con su material, dejando una “huella” de esta interacción en la estructura del disco. Los modelos teóricos que estudian esta interacción predicen que los planetas gigantes excavan el disco protoplanetario, creando un “hueco” en la parte más interna del disco, impidiendo que las partículas de polvo, del tamaño de milímetros (como granos de arena en una playa) sigan su viaje hacia la estrella central. Al mismo tiempo las partículas de polvo de las partes más exteriores del disco (las más alejadas de la estrella) se están desplazando hacia el interior por la acción combinada de las fuerzas de gravedad y aerodinámicas.
La combinación de todos estos efectos debería de crear una acumulación de polvo en el borde del hueco. Como consecuencia, debería de verse un anillo bien definido en la emisión de luz de los discos que albergan planetas gigantes recién formados. Esto es lo que ALMA ha observado.
“La nítida imagen de ALMA muestra un anillo alrededor de la estrella joven. Y es un anillo sorprendentemente grande, con unas tres veces el tamaño de la órbita de Neptuno (un radio de aproximadamente 110 unidades astronómicas)”, explica Cánovas. La imagen de ALMA sólo muestra el anillo, ya que el radiotelescopio detecta las partículas de polvo frías que lo componen y no los planetas y la estrella, ya que estos están formados principalmente por gas caliente.
