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    El sistema de estrella doble voltea el disco formador de planetas a la posición polar

    Impresión artística de una vista del sistema de estrella doble y el disco circundante. Crédito:Universidad de Warwick / Mark Garlick

    Una nueva investigación dirigida por un astrónomo de la Universidad de Warwick ha encontrado el primer ejemplo confirmado de un sistema de estrellas dobles que ha volteado su disco circundante a una posición que salta sobre el plano orbital de esas estrellas. El equipo internacional de astrónomos utilizó el Atacama Large Millimeter / submilimeter Array (ALMA) para obtener imágenes de alta resolución del disco del tamaño de un cinturón de asteroides.

    El sistema general presenta la vista inusual de un grueso aro de gas y polvo dando vueltas en ángulo recto con la órbita de la estrella binaria. Hasta ahora, esta configuración solo existía en las mentes de los teóricos, pero la observación de ALMA prueba que existen discos polares de este tipo, e incluso puede ser relativamente común.

    La nueva investigación es publicada hoy (14 de enero) por el Dr. Grant M. Kennedy del Departamento de Física y Centro de Exoplanetas y Habitabilidad de la Universidad de Warwick en Estados Unidos. Astronomía de la naturaleza en un artículo titulado "Un disco protoplanetario circumbinario en una configuración polar".

    El Dr. Grant M. Kennedy de la Universidad de Warwick dijo:

    "Se ven discos ricos en gas y polvo alrededor de casi todas las estrellas jóvenes, y sabemos que al menos un tercio de las que orbitan estrellas individuales forman planetas. Algunos de estos planetas terminan desalineados con el giro de la estrella, así que nos hemos estado preguntando si algo similar sería posible para los planetas circumbinarios. Una peculiaridad de la dinámica significa que debería ser posible la llamada desalineación polar, pero hasta ahora no teníamos evidencia de discos desalineados en los que estos planetas pudieran formarse ".

    El Dr. Kennedy y sus colegas investigadores utilizaron ALMA para precisar la orientación del anillo de gas y polvo en el sistema. La órbita del binario se conocía previamente, a partir de observaciones que cuantificaron cómo se mueven las estrellas entre sí. Al combinar estos dos datos, pudieron establecer que el anillo de polvo era consistente con una órbita perfectamente polar. Esto significa que mientras las órbitas estelares se orbitan entre sí en un plano, como dos caballos dando vueltas en un carrusel, el disco rodea estas estrellas en ángulo recto con sus órbitas, como una noria gigante con el carrusel en el centro.

    El Dr. Grant M. Kennedy de la Universidad de Warwick agregó:

    Impresión artística de la vista desde un planeta en órbita. Crédito:Universidad de Warwick / Mark Garlick

    “Quizás lo más emocionante de este descubrimiento es que el disco muestra algunas de las mismas firmas que atribuimos al crecimiento de polvo en los discos alrededor de estrellas individuales. Consideramos que esto significa que la formación de planetas puede al menos comenzar en estos discos circumbinarios polares. el resto del proceso de formación del planeta puede ocurrir, podría haber una población entera de planetas circumbinarios desalineados que aún tenemos que descubrir, y cosas como extrañas variaciones estacionales a tener en cuenta ".

    Si hubiera un planeta o planetoide presente en el borde interior del anillo de polvo, el anillo en sí aparecería desde la superficie como una banda ancha que se elevaba casi perpendicularmente desde el horizonte. La configuración polar significa que las estrellas parecerían moverse dentro y fuera del plano del disco, dando a los objetos dos sombras a veces. Las estaciones en los planetas en tales sistemas también serían diferentes. En la Tierra, varían a lo largo del año a medida que orbitamos el Sol. Un planeta circumbinario polar tendría estaciones que también varían a medida que las diferentes latitudes reciben más o menos iluminación en toda la órbita binaria.

    El coautor, el Dr. Daniel Price del Centro de Astrofísica (MoCA) de la Universidad de Monash y la Escuela de Física y Astronomía, agregó:

    "Solíamos pensar que otros sistemas solares se formarían como el nuestro, con los planetas todos orbitando en la misma dirección alrededor de un solo sol. Pero con las nuevas imágenes vemos un disco giratorio de gas y polvo orbitando alrededor de dos estrellas. También fue bastante sorprendente encontrar que ese disco orbita en ángulo recto con la órbita de las dos estrellas.

    "Increíblemente, se vieron dos estrellas más orbitando ese disco. Entonces, si los planetas nacieran aquí, ¡habría cuatro soles en el cielo!

    "ALMA es simplemente un telescopio fantástico, nos está enseñando mucho sobre cómo nacen los planetas en otros sistemas solares ".

    La investigación cuenta con el apoyo de Monash Warwick Alliance, establecido por la Universidad de Warwick y la Universidad de Monash en 2012 como un proyecto audaz e innovador para desarrollar una Alianza con una amplitud, escala e impacto más allá de la práctica estándar en el sector.


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