El nuevo descubrimiento del Hubble respalda un modelo alternativo de formación planetaria

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Ya no hay duda de que el universo está lleno de planetas — NASA anunciado recientemente que el número total de exoplanetas conocidos ha superado los 5.000, y que acabamos de comenzar nuestra búsqueda de los cielos. Los proyectos futuros que utilicen el nuevo telescopio espacial James Webb sin duda nos dirán más sobre estos mundos distantes, pero el Hubble todavía tiene un lugar. De hecho, su longevidad es un activo real. Los astrónomos se basaron recientemente en los datos de archivo del Hubble para estudiar la formación de un gran gigante gaseoso, y se destaca entre los descubrimientos de exoplanetas por desafiar nuestras ideas de formación planetaria.

El protomundo se conoce como AB Aurigae b y se encuentra a unos 531 años luz de distancia. Afortunadamente para los astrónomos, este sistema solar está inclinado de frente hacia la Tierra. Por lo tanto, podemos mirar «hacia abajo» al disco circunestelar de la joven estrella, lo que hicimos en 2017 con la ayuda de Atacama Large Millimeter Array (ALMA). Este anillo de polvo y gas eventualmente se fusionará en planetas como AB Aurigae b, o tal vez no como AB Aurigae b. Se estima que este mundo tiene alrededor de ocho veces el tamaño de Júpiter, pero se forma en el borde del sistema AB Aurigae. No hay mucho material allí, más del doble de la distancia entre nuestro sol y Plutón. Es poco probable que tal exoplaneta aparezca a través del modelo generalmente aceptado de formación planetaria, conocido como acumulación de núcleo. En cambio, da crédito a una alternativa llamada «inestabilidad del disco».

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El modelo estándar de acreción de núcleos es exactamente lo que parece: comienzas con un núcleo diminuto, que recoge lentamente más material del disco circunestelar hasta que se convierte en un planeta. Sin embargo, AB Aurigae b es enorme y está al borde del disco. Los modelos actuales predicen que tal mundo tardaría miles de millones de años en formarse en el borde escaso del disco, si es que alguna vez se formó.

Esto deja inestabilidad en el disco, que el equipo describe como un «proceso intenso y violento». Este modelo dice que el disco alrededor de una estrella puede romperse en cúmulos a medida que se enfría, y estos fragmentos luego colapsan en planetas en un tiempo relativamente corto. Esto podría explicar la formación de un gran gigante gaseoso en las afueras del sistema solar en unos pocos millones de años. Y eso es lo que vemos en AB Aurigae.

Este trabajo no hubiera sido posible sin la larga historia de observaciones del espacio profundo del Hubble. No fue posible detectar el movimiento de AB Aurigae b en una escala de tiempo de uno o dos años; no fue hasta que el equipo analizó los datos de archivo del Hubble que quedó claro que estaban en algo. La combinación de datos del Hubble con las observaciones del Telescopio Subaru de última generación convenció al equipo de que estaban presenciando el nacimiento de un exoplaneta similar a Júpiter y no solo una gota de gas difuso.

Este descubrimiento, sin duda, hará del sistema AB Aurigae un objetivo para futuras observaciones. El Telescopio Espacial James Webb podría ser particularmente útil. Su capacidad para escanear en el infrarrojo medio es ideal para observar a través de la capa de polvo y gas que rodea a los sistemas estelares jóvenes como este.

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