Las quince imágenes de discos protoplanetarios, capturado con el interferómetro del Very Large Telescope de ESO. Crédito:Jacques Kluska et al.
Un equipo internacional de astrónomos ha capturado 15 imágenes de los bordes internos de los discos formadores de planetas ubicados a cientos de años luz de distancia. Estos discos de polvo y gas, similar en forma a un disco de música, se forman alrededor de estrellas jóvenes. Las imágenes arrojan nueva luz sobre cómo se forman los sistemas planetarios. Fueron publicados en la revista Astronomía y Astrofísica .
Para entender cómo los sistemas planetarios, incluido el nuestro, tomar forma, hay que estudiar sus orígenes. Los discos formadores de planetas o protoplanetarios se forman al unísono con la estrella que rodean. Los granos de polvo de los discos pueden convertirse en cuerpos más grandes, lo que eventualmente conduce a la formación de planetas. Se cree que los planetas rocosos como la Tierra se forman en las regiones internas de los discos protoplanetarios, menos de cinco unidades astronómicas (cinco veces la distancia Tierra-Sol) de la estrella alrededor de la cual se formó el disco.
Antes de este nuevo estudio, Varias fotografías de estos discos se habían tomado con los telescopios de un solo espejo más grandes, pero estos no pueden capturar sus detalles más finos. "En estas fotos, las regiones cercanas a la estrella, donde se forman los planetas rocosos, están cubiertos por solo unos pocos píxeles, ", dice el autor principal Jacques Kluska de KU Leuven en Bélgica." Necesitábamos visualizar estos detalles para poder identificar patrones que pudieran traicionar la formación de planetas y caracterizar las propiedades de los discos. "Esto requirió una técnica de observación completamente diferente". Estoy encantado de que ahora, por primera vez, tengamos 15 de estas imágenes, "Dijo Kluska.
Capturado con el interferómetro del Very Large Telescope de ESO. Las órbitas se agregan como referencia. La estrella tiene el mismo propósito, ya que su luz se filtró para obtener una imagen más detallada del disco. Crédito:Jacques Kluska et al.
Reconstrucción de imágenes
Kluska y sus colegas crearon las imágenes en el Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile utilizando una técnica llamada interferometría infrarroja. Usando el instrumento PIONIER de ESO, combinaron la luz recolectada por cuatro telescopios en el observatorio del Very Large Telescope para capturar los discos en detalle. Sin embargo, esta técnica no ofrece una imagen de la fuente observada. Los detalles de los discos debían recuperarse con una técnica de reconstrucción matemática. Esta técnica es similar a cómo se capturó la primera imagen de un agujero negro. "Tuvimos que quitar la luz de la estrella, ya que obstaculizaba el nivel de detalle que podíamos ver en los discos, "Explica Kluska.
"Distinguir detalles a escala de las órbitas de planetas rocosos como la Tierra o Júpiter (como puedes ver en las imágenes) —una fracción de la distancia Tierra-Sol— equivale a poder ver a un humano en la Luna, o para distinguir un cabello a 10 km de distancia, "señala Jean-Philippe Berger de la Université Grenoble-Alpes, quien como investigador principal estuvo a cargo del trabajo con el instrumento PIONIER. "La interferometría infrarroja se está utilizando de forma rutinaria para descubrir los detalles más pequeños de los objetos astronómicos. La combinación de esta técnica con matemáticas avanzadas finalmente nos permite convertir los resultados de estas observaciones en imágenes".
Capturado con el interferómetro del Very Large Telescope de ESO. La órbita se agrega como referencia. La estrella tiene el mismo propósito, ya que su luz se filtró para obtener una imagen más detallada del disco. Crédito:Jacques Kluska et al.
Irregularidades
Algunos hallazgos se destacan inmediatamente de las imágenes. "Puede ver que algunos puntos son más brillantes o menos brillantes, como en las imágenes de arriba:esto sugiere procesos que pueden conducir a la formación de planetas. Por ejemplo:podría haber inestabilidades en el disco que pueden conducir a vórtices donde el disco acumula granos de polvo espacial que pueden crecer y evolucionar hasta convertirse en un planeta ".
El equipo realizará una investigación adicional para identificar qué podría estar detrás de estas irregularidades. Kluska también hará nuevas observaciones para obtener aún más detalles y presenciar directamente la formación de planetas en las regiones dentro de los discos que se encuentran cerca de la estrella. Adicionalmente, Kluska dirige un equipo que ha comenzado a estudiar 11 discos alrededor de otros, tipos de estrellas más antiguas también rodeadas por discos de polvo, ya que se cree que también podrían brotar planetas.
El estudio "Un retrato familiar de los bordes internos del disco alrededor de las estrellas Herbig Ae / Be:en busca de deformaciones, anillos auto-sombreado y desalineaciones en las unidades astronómicas internas "por Jacques Kluska, Jean-Philippe Berger y col. fue publicado en Astronomía y Astrofísica .
