(Phys.org) —Los astrónomos han presentado recientemente nuevos resultados de observaciones de un sistema planetario cercano conocido como 61 Virginis (o 61 Vir para abreviar). Las observaciones se centraron en investigar el disco de escombros del sistema, que podría contener muchas pistas sobre la naturaleza de la formación planetaria más allá de nuestro sistema solar. El estudio está disponible en un artículo publicado el 4 de mayo en el repositorio de preimpresión de arXiv.

61 Vir es un tipo G, Estrella de la secuencia principal de 4.600 millones de años aproximadamente del tamaño de nuestro sol, ubicado aproximadamente a 28 años luz de distancia. Se sabe que la estrella está orbitada por al menos tres planetas que son cinco, 18 y 23 veces más masivo que la Tierra. Una de las características más intrigantes de este sistema es un disco de escombros que se extiende desde 30 hasta al menos 100 AU desde la estrella.

Los discos de escombros son nubes de planetesimales y polvo que se encuentran en órbitas alrededor de muchas estrellas. El estudio de estos discos podría mejorar nuestra comprensión sobre la formación de planetas y la historia de migración de planetas en sistemas planetarios. Con este objetivo en mente, un equipo de astrónomos dirigido por Sebastian Marino de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido, ha realizado observaciones del disco de escombros de 61 Vir utilizando el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) en Chile. Estas observaciones se complementaron con datos del Array 2 de bolómetro de usuario común submilimétrico (SCUBA2) instalado en el Telescopio James Clerk Maxwell (JCMT) en el Observatorio Mauna Kea en Hawai.

"En este papel, presentamos las primeras observaciones de 61 Vir con ALMA a 0.86 mm, obtenido con el objetivo de estudiar su disco de escombros para revelar la ubicación de los planetesimales parentales, y establecer restricciones sobre la presencia de planetas en grandes separaciones que pueden dar forma a la distribución de masa en el disco. (…) Para obtener las mejores restricciones de disco, en nuestro análisis combinamos nuevas observaciones de la banda 7 de ALMA y nuevos datos a 0,85 mm de SCUBA2 instalado en JCMT, por lo tanto, incorporando información de la estructura de escala angular pequeña y grande, "escribieron los investigadores en el documento.

El nuevo estudio revela que el disco de escombros es más grande de lo que se pensaba. El equipo de Marino descubrió que se extiende desde 30 hasta al menos 150 UA. Las observaciones combinadas de ALMA y SCUBA2 / JMCT también muestran que a 0,86 mm la emisión total del disco es de aproximadamente 3,7 mJy y el disco tiene una distribución de densidad superficial de granos de tamaño milimétrico con una pendiente de la ley de potencia de aproximadamente 0,1.

Es más, los investigadores asumen que un cuarto planeta aún no visto puede acechar en algún lugar del sistema entre 61 Vir d a 0,5 AU y el borde interior del disco. Argumentan que si el disco fuera agitado a 150 AU por un planeta adicional, ese mundo alienígena invisible debería tener una masa de al menos 10 masas terrestres y debería orbitar su anfitrión a una distancia de entre 10 y 20 UA.

"Descubrimos que para haber agitado el disco a 150 AU, el planeta debe tener una masa superior a 10 masas terrestres y un eje semi-mayor entre 10 y 20 AU si tiene una excentricidad inferior a 0,1. De lo contrario, para excentricidades mayores, podría tener una masa menor y un eje semi-mayor entre 4 y 20 AU, "concluyó el equipo.

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