Se encontró una pequeña masa de polvo en la parte suroeste (abajo a la derecha) del disco, por lo demás altamente simétrico. Crédito:ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Tsukagoshi y col.
Los investigadores que utilizaron ALMA (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array) encontraron una pequeña concentración de polvo en el disco alrededor de TW Hydrae, la estrella joven más cercana. Es muy posible que un planeta esté creciendo o a punto de formarse en esta concentración. Esta es la primera vez que el lugar exacto donde los materiales fríos están formando la semilla de un planeta se ha identificado en el disco alrededor de una estrella joven.
La joven estrella TW Hydrae, ubicado a 194 años luz de distancia en la constelación de Hydra, es la estrella más cercana alrededor de la cual se pueden estar formando planetas. Su disco de polvo circundante es el mejor objetivo para estudiar el proceso de formación de planetas.
Las observaciones anteriores de ALMA revelaron que el disco está compuesto por anillos concéntricos. Ahora, Nuevas observaciones de ALMA de mayor sensibilidad revelaron un pequeño grupo previamente desconocido en el disco de formación del planeta. El grupo se alarga a lo largo de la dirección de rotación del disco, con un ancho aproximadamente igual a la distancia entre el sol y la Tierra, y una longitud de aproximadamente cuatro veces y media esa.
"La verdadera naturaleza del grupo aún no está clara, ", dice Takashi Tsukagoshi del Observatorio Astronómico Nacional de Japón y autor principal del artículo de investigación." Podría ser un disco 'circumplanetario' que alimenta a un planeta infantil del tamaño de Neptuno. O podría ser que el gas arremolinado esté levantando las partículas de polvo ".
Los planetas se forman en discos de gas y polvo alrededor de estrellas jóvenes. Las partículas de polvo del tamaño de un micrómetro se adhieren entre sí para convertirse en granos más grandes, rocas y finalmente un planeta. Los estudios teóricos predicen que un planeta infantil está rodeado por un disco 'circumplanetario', una pequeña estructura dentro del disco de polvo más grande alrededor de la estrella. El planeta recolecta material a través de este disco circumplanetario. Es importante encontrar un disco circumplanetario de este tipo para comprender la etapa final del crecimiento del planeta.
El polvo frío y el gas en los discos alrededor de las estrellas jóvenes son difíciles de ver con luz visible. pero emiten ondas de radio. Con su alta sensibilidad y resolución para tales ondas de radio, ALMA es uno de los instrumentos más poderosos para estudiar la génesis de los planetas.
Sin embargo, el brillo y la forma alargada de la estructura revelada por ALMA no coinciden exactamente con las predicciones teóricas para los discos circumplanetarios. Podría ser un vórtice de gas que también se espera que se formen aquí y allá alrededor de una estrella joven. Encontrar solo un grupo de polvo en este momento también es contrario a los estudios teóricos. Por lo tanto, el equipo de investigación no pudo llegar a una respuesta definitiva sobre la naturaleza del grupo polvoriento.
"Aunque no tenemos una conclusión sólida, "dice Tsukagoshi, "Identificar el lugar exacto de formación del planeta es muy valioso para nosotros. A continuación, obtendremos imágenes de ALMA con una resolución aún mayor para revelar la distribución de temperatura en el grupo para buscar indicios de un planeta en su interior. También planeamos observarlo con el Subaru Telescopio en infrarrojos para ver si hay gas caliente alrededor de un planeta potencial ".
Estos resultados de observación se publicaron como T. Tsukagoshi et al. "Descubrimiento de un exceso de emisión milimétrica a gran escala del disco protoplanetario alrededor de TW Hya" en el Cartas de revistas astrofísicas el 10 de junio 2019.