Formación de planetas alrededor de una estrella binaria
15/2/2016 de National Radio Astronomy Observatory
Imagen compuesta del sistema binario HD 142527 que muestra un claro arco de polvo (en rojo) y un anillo de monóxido de carbono (en azul y verde). El arco rojo no tiene gas, lo que sugiere que el monóxido de carbono se ha “congelado”, formando una capa de escarcha sobre los granos de polvo de la región. Los astrónomos especulan que esta escarcha ayuda a la formación de planetas. Los dos puntos del centro representan las dos estrellas del sistema. Crédito: Andrea Isella/Rice University; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF); ALMA (NRAO/ESO/NAOJ).
Los astrónomos tienen dificultades para comprender cómo se forman planetas en sistemas binarios. Los primeros modelos sugirieron que el tira y afloja gravitatorio entre dos cuerpos estelares enviaría a los planetas jóvenes a órbitas excéntricas, posiblemente expulsándolos completamente de su sistema original o haciéndolos chocar contra sus estrellas. Sin embargo, las pruebas observacionales revelan que los planetas sí se forman y que mantienen órbitas sorprendentemente estables alrededor de estrellas dobles.
Para comprender mejor cómo se forman y evolucionan tales sistemas, un equipo de astrónomos ha tomado datos detallados nuevos, con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), de un disco de formación de planetas alrededor de HD 142527, una estrella binaria situada a unos 450 años luz de la Tierra en un cúmulo de estrellas jóvenes conocido como la asociación de Escorpio Centauro.
El sistema HD 142527 incluye una estrella principal de poco más del doble de la masa del Sol y una estrella compañera de sólo un tercio de la masa de nuestro Sol. Están separadas poco más que la distancia del Sol a Saturno. “Hace tiempo que se sabe que este sistema contiene una corona de gas y polvo donde se forman planetas”, afirma Andrea Isella, de Rice University. “Las imágenes nuevas de ALMA revelan detalles previamente no observados sobre los procesos físicos que regulan la formación de planetas alrededor de éste y de posiblemente muchos otros sistemas binarios”.
Las nuevas imágenes de alta resolución de HD 142527 muestran un amplio anillo elíptico alrededor de la estrella doble. El disco empieza increíblemente lejos del centro de la estrella central (a unas 50 veces la distancia del Sol a la Tierra). La mayor parte de él consiste en gases, incluyendo dos formas de monóxido de carbono (13 CO y CO 180) pero existe una notable ausencia de estos gases dentro de un arco de polvo que se extiende casi un tercio de la distancia alrededor del sistema de estrellas. “La temperatura es tan baja que el gas se convierte en hielo y se pega a los granos de polvo”, comenta Isella. “Se piensa que este proceso aumenta la capacidad para juntarse de los granos de polvo, lo que le convierte en un fuerte catalizador para la formación de planetesimales y, al final, de planetas”.
