Nuevas pruebas de la existencia de planetas de reciente formación en los discos que rodean a jóvenes estrellas
17/12/2015 de ESO / Astronomy & Astrophysics
Esta imagen de ALMA muestra el polvo alrededor de la estrella joven HD 135344B (en color naranja) y el material gaseoso (en azul). El agujero más pequeño interior del gas es señal de de la presencia de un planeta joven que está limpiando el disco. La barra abajo indica el diámetro de la órbita de Neptuno en el Sistema Solar (60 UA). Crédito: ALMA (ESO/NOAJ/NRAO).
Un equipo de astrónomos, haciendo uso del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ha descubierto las pruebas más claras encontrados hasta ahora de la reciente formación de planetas con masas varias veces superiores a la de Júpiter en los discos de gas y polvo que rodean a cuatro estrellas jóvenes. Las mediciones del gas presente alrededor de las estrellas también proporcionan pistas adicionales acerca de las propiedades de estos planetas.
Prácticamente todas las estrellas se encuentran rodeadas de planetas, pero los astrónomos aún no comprenden totalmente cómo, y en qué condiciones, se forman. Para responder a estos interrogantes estudian los discos giratorios de gas y polvo que se encuentran alrededor de estrellas jóvenes, a partir de los cuales se forman estos cuerpos celestes. Pero estos discos son pequeños y están muy lejos de la Tierra, por lo que se necesitó de la potencia de ALMA para que desvelaran sus secretos.
Un tipo especial de discos, denominados discos de transición, presenta una sorprendente ausencia de polvo en su centro, en la región que rodea a la estrella. Se han propuesto dos ideas principales para explicar estos misteriosos huecos. En primera instancia, los fuertes vientos estelares y la intensa radiación podrían haber arrastrado o destruido el material circundante. Por otra parte, los masivos planetas jóvenes en proceso de formación podrían haber eliminado el material a medida que orbitan la estrella.
La incomparable sensibilidad y nitidez de imagen que proporciona ALMA ya han permitido al equipo de astrónomos, liderado por Nienke van der Marel perteneciente al Observatorio de Leiden, en los Países Bajos, crear un mapa de la distribución de gas y polvo en cuatro de estos discos de transición como nunca antes se había logrado. Como consecuencia, esto les permitió por primera vez seleccionar una de las dos alternativas como la causa de los huecos.
Las nuevas imágenes muestran que existen cantidades significativas de gas dentro de los huecos de polvo. Sin embargo, para sorpresa del equipo, había también un hueco en el gas, hasta tres veces más pequeño que el del polvo. Esto sólo podría explicarse en un escenario en el que planetas masivos de reciente formación despejaron el gas a medida que se movían a lo largo de sus órbitas, pero atraparon las partículas de polvo en regiones más lejanas.
