En su largo viaje para formar planetas, los granos de polvo pueden fusionarse entre sí mucho antes de lo que se pensaba, Las simulaciones de los astrofísicos de RIKEN sugieren 1. Esto puede significar revisar las teorías convencionales sobre la formación de planetas.

Los planetas masivos comienzan su vida como motas de polvo que son demasiado minúsculas para ser observadas por el ojo humano. "Planetas como la Tierra que tienen miles de kilómetros de diámetro evolucionaron a partir de partículas submicrónicas de polvo interestelar; eso es un gran salto en escala, ", señala Satoshi Ohashi del Laboratorio de Formación de Estrellas y Planetas RIKEN." Estamos interesados ​​en descubrir cómo los granos de polvo se unen para formar objetos que tienen miles de kilómetros de tamaño ".

Los planetas nacen de discos protoplanetarios, discos giratorios de gas y polvo alrededor de nuevas estrellas. Se han observado estructuras en forma de anillo en estos discos, y se cree que los anillos se fusionan en estructuras cada vez más grandes con el tiempo, eventualmente conduciendo a la formación de planetas. Pero aún se desconoce mucho sobre el proceso.

Ahora, Ohashi y sus colaboradores han estudiado un posible escenario para la formación de estos anillos realizando simulaciones por computadora. Los resultados que obtuvieron indican que el polvo puede agregarse en partículas más grandes durante la etapa protoestelar, mientras que la estrella misma todavía se está formando y mucho antes de lo predicho por las teorías actuales sobre la formación de planetas. "Descubrimos que las estructuras de anillos surgieron incluso en las primeras etapas de la formación del disco, "dice Ohashi." Esto sugiere que los granos de polvo pueden volverse más grandes antes de lo que habíamos pensado anteriormente ".

Este es un hallazgo inesperado porque el disco de polvo todavía se encuentra en un estado de flujo considerable durante la etapa protoestelar, un lugar poco prometedor para que el polvo se aglomere. "Es realmente sorprendente porque durante la formación del planeta los granos de polvo deberían permanecer en el disco, pero el material sigue cayendo en la estrella central durante la etapa protoestelar, "dice Ohashi." Entonces estamos pensando que la formación de planetas podría ser un proceso altamente dinámico ".

El equipo encontró una buena concordancia entre sus resultados de simulación y las observaciones de 23 estructuras de anillos en discos por el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) en Chile y otros telescopios. Sus resultados también podrían explicar la reciente observación de anillos en discos protoestelares. "Observaciones recientes de ALMA han encontrado al menos cuatro estructuras de anillos en discos protoestelares, que son consistentes con nuestras simulaciones, "señala Ohashi.

En el futuro, el equipo espera obtener imágenes de estructuras de anillos alrededor de discos protoplanetarios en múltiples longitudes de onda, ya que eso les permitiría comparar mejor su simulación con las observaciones.