El disco alrededor de la joven estrella AB Aurigae, donde el Very Large Telescope (VLT) de ESO ha detectado señales del nacimiento de un planeta. Cerca del centro de la imagen, en la región interna del disco, vemos el 'giro' (en amarillo muy brillante) que los científicos creen que marca el lugar donde se está formando un planeta. Este giro se encuentra aproximadamente a la misma distancia de la estrella AB Aurigae que Neptuno del Sol. La imagen se obtuvo con el instrumento SPHERE del VLT en luz polarizada. Crédito:ESO / Boccaletti et al.
Las observaciones realizadas con el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO) han revelado los signos reveladores del nacimiento de un sistema estelar. Alrededor de la joven estrella AB Aurigae se encuentra un denso disco de polvo y gas en el que los astrónomos han detectado una prominente estructura en espiral con un "giro" que marca el lugar donde se puede estar formando un planeta. La característica observada podría ser la primera evidencia directa de la existencia de un planeta bebé.
"Hasta ahora se han identificado miles de exoplanetas, pero se sabe poco sobre cómo se forman, "dice Anthony Boccaletti, quien dirigió el estudio desde el Observatoire de Paris, Universidad PSL, Francia. Los astrónomos saben que los planetas nacen en discos polvorientos que rodean estrellas jóvenes, como AB Aurigae, como el gas frío y el polvo se agrupan. Las nuevas observaciones con el VLT de ESO, publicado en Astronomía y Astrofísica , proporcionan pistas cruciales para ayudar a los científicos a comprender mejor este proceso.
"Necesitamos observar sistemas muy jóvenes para capturar realmente el momento en que se forman los planetas, ", dice Boccaletti. Pero hasta ahora, los astrónomos no habían podido tomar imágenes lo suficientemente nítidas y profundas de estos discos jóvenes como para encontrar el 'giro' que marca el lugar donde un planeta bebé podría estar comenzando a existir.
Las nuevas imágenes muestran una impresionante espiral de polvo y gas alrededor de AB Aurigae, ubicado a 520 años luz de la Tierra en la constelación de Auriga (El Auriga). Espirales de este tipo señalan la presencia de planetas bebés, que 'patea' el gas, creando "alteraciones en el disco en forma de onda, algo así como la estela de un barco en un lago, "explica Emmanuel Di Folco del Laboratorio de Astrofísica de Burdeos (LAB), Francia, que también participó en el estudio. A medida que el planeta gira alrededor de la estrella central, esta onda adquiere la forma de un brazo en espiral. La región de 'torsión' de color amarillo muy brillante cerca del centro de la nueva imagen de AB Aurigae, que se encuentra aproximadamente a la misma distancia de la estrella que Neptuno del Sol, es uno de estos sitios de perturbación donde el equipo cree que se está formando un planeta.
Observaciones del sistema AB Aurigae realizadas hace unos años con el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA, en el que ESO es socio, proporcionó los primeros indicios de la formación de planetas en curso alrededor de la estrella. En las imágenes de ALMA, Los científicos vieron dos brazos espirales de gas cerca de la estrella, que se encuentra dentro de la región interna del disco. Luego, en 2019 y principios de 2020, Boccaletti y un equipo de astrónomos de Francia, Taiwán y Bélgica se propusieron capturar una imagen más clara girando el instrumento SPHERE en el VLT de ESO en Chile hacia la estrella. Las imágenes SPHERE son las imágenes más profundas del sistema AB Aurigae obtenidas hasta la fecha.
Imágenes del sistema AB Aurigae que muestran el disco a su alrededor. La imagen de la derecha una versión ampliada de la parte central de la imagen de la izquierda, muestra la región interna del disco. Esta región interior incluye el "giro" (en amarillo muy brillante) que los científicos creen que marca el lugar donde se está formando un planeta. Este giro se encuentra aproximadamente a la misma distancia de la estrella AB Aurigae que Neptuno del Sol. Las imágenes se obtuvieron con el instrumento SPHERE en el Very Large Telescope de ESO en luz polarizada. Crédito:ESO / Boccaletti et al.
Con el potente sistema de imágenes de SPHERE, los astrónomos pudieron ver la luz más débil de los pequeños granos de polvo y las emisiones provenientes del disco interno. Confirmaron la presencia de los brazos espirales detectados por primera vez por ALMA y también detectaron otra característica notable, un giro', que apunta a la presencia de formación planetaria en curso en el disco. "El giro se espera de algunos modelos teóricos de formación de planetas, "dice la coautora Anne Dutrey, también en LAB. "Corresponde a la conexión de dos espirales, una que gira hacia el interior de la órbita del planeta, el otro expandiéndose hacia afuera, que se unen en la ubicación del planeta. Permiten que el gas y el polvo del disco se acumulen en el planeta en formación y lo hagan crecer ".
ESO está construyendo el telescopio extremadamente grande de 39 metros, que se basará en el trabajo de vanguardia de ALMA y SPHERE para estudiar mundos extrasolares. Como explica Boccaletti, este poderoso telescopio permitirá a los astrónomos obtener vistas aún más detalladas de los planetas en proceso. "Deberíamos poder ver de forma directa y más precisa cómo la dinámica del gas contribuye a la formación de planetas, ", concluye.
