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Planetas nacidos de estrellas moribundas

&bala; Física 15, 26

Una explicación para un nuevo análisis de los sistemas estelares binarios moribundos es que los planetas pueden formarse en las «cenizas» de las estrellas.

N. Stecki

Los investigadores han descubierto sistemas estelares binarios que tienen una cavidad inusual en el centro de un disco de gas y materia circundante (derecha). Esta cavidad puede ser evidencia de formación de planetas en estos sistemas.

Los científicos que estudian el nacimiento de los planetas suelen dedicar su tiempo a analizar los anillos de polvo, conocidos como discos protoplanetarios, que se forman alrededor de las estrellas que se están quemando recientemente. A partir de este polvo, vieron evidencia de que la materia se agrupa para formar protoplanetas, como la Tierra, que orbitan alrededor de una sola estrella. Ahora, Jacques Kluska y Hans van Winkle de la Universidad de Lovaina, Bélgica, y sus colegas Notas del informe Lo que sugiere que puede haber otro camino para las estrellas a los planetas que nacen. Este descubrimiento podría ayudar a los científicos a comprender mejor cómo se distribuyen los planetas en el universo.

Kluska, van Winkle y sus colegas consideraron un tipo de sistema estelar binario en evolución conocido como binaria de rama gigante posterior a la convergencia (pos-AGB). En este sistema binario, cuando una estrella muere, se forma un disco de material de construcción cósmico alrededor de la estrella muerta y de la estrella que aún está viva. Se ha demostrado que la composición de este disco es muy similar a la de un disco protoplanetario conocido por los planetas en los que se originó. Esta similitud, dice Van Winkle, lo llevó a él y a sus colegas a decidir examinar el polvo más profundamente. «Se podría decir que la naturaleza nos mostró el camino», dice.

En su estudio, Kluska, Van Winkle y sus colegas observaron 85 dicotomías después de AGB. Estudiaron los datos de archivo de cada sistema. También recopilaron nuevos datos espectroscópicos utilizando el telescopio Mercator en España. El equipo analizó la emisión infrarroja de cada binario después del AGB para caracterizar la composición de su polvo y clasificar la morfología de su disco. Luego compararon los datos de todos los binarios después de AGB. Descubrieron que el 10% parecía albergar una cavidad de materia en sus centros. Esta cavidad agota el hierro y otros elementos térmicos de la superficie de la estrella moribunda.

Para explicar el agotamiento de este elemento, el equipo exploró varias causas, incluida la presencia en el binario posterior a AGB de una estrella que naturalmente tiene pocos elementos faltantes. Pero al final, se enfocaron en que se originó a partir de la existencia de un planeta recién formado. Kluska dice que la existencia de un planeta menor es «la mejor explicación que se nos ha ocurrido».

El descubrimiento abre un «nuevo horizonte» para estudiar discos alrededor de binarios posteriores a AGB, dice Yanken Wu, profesor de astrofísica teórica en la Universidad de Toronto, cuyo trabajo se centra en discos protoplanetarios. «La hipótesis del planeta es muy delicada», dice ella. «Si se formaran nuevos planetas en medio de los discos alrededor de las estrellas moribundas, serían como un fénix emergiendo de las cenizas». Sin embargo, aunque Wu está intrigada por la interpretación del equipo de sus hallazgos, no está convencida de que el planeta sea la única solución al rompecabezas observado y dice que «otras explicaciones físicas pueden conectar los dos puntos».

Para ver si la hipótesis de su planeta es correcta, Kluska, Van Winkle y sus colegas dicen que planean recopilar y analizar más datos. Específicamente, el equipo utilizará imágenes de alta resolución de observatorios como el Very Large Telescope y el Atacama Large/Small Millimeter Array, ambos en Chile, para estudiar con más detalle la estructura de las binarias post-AGB. Si se demuestra que la hipótesis del planeta es correcta, los sistemas binarios posteriores a AGB podrían servir como un nuevo laboratorio para probar modelos de formación de planetas, dice Kluska.

sarah pozos

Sarah Wells es una periodista científica independiente con sede en Boston.


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