La imagen muestra un anillo de materia en forma de rosquilla unas 13.000 veces más grande que el Cinturón de Kuiper de nuestro sistema solar, una región fría de cuerpos helados más allá de Neptuno. El nuevo planeta está ubicado a lo largo de un lado del agujero interior del donut.
El planeta está ubicado dentro de un capullo de polvo conocido como disco protoplanetario, un vórtice de gas y polvo del que nacen los planetas. El disco se extiende hacia afuera desde el centro y el planeta orbita una estrella joven y masiva, conocida como protoestrella, en el corazón de la estructura.
Se cree que el planeta recién descubierto tiene entre 1 y 10 millones de años, lo que lo convierte en un niño a escala cósmica. Nuestro propio sistema solar tiene unos 4.600 millones de años.
Las observaciones de estrellas jóvenes rodeadas de discos protoplanetarios están ayudando a los astrónomos a comprender mejor las primeras fases de la formación planetaria, una etapa que hasta ahora ha estado rodeada de misterio. Estos nuevos hallazgos nos ayudan a comprender los procesos mediante los cuales mundos terrestres rocosos como la Tierra y mundos enormes y gaseosos como Júpiter evolucionaron a partir de la misma materia primordial.
El planeta orbita la estrella a unas 85 unidades astronómicas de distancia. Una unidad astronómica es la distancia de la Tierra al Sol:aproximadamente 150 millones de kilómetros (93 millones de millas).
"Estamos viendo un planeta en su etapa más incipiente de formación", dijo John Bally de la Universidad de Colorado, Boulder, autor principal de un artículo sobre el descubrimiento que aparece en el Astrophysical Journal. "Esto es similar a observar un feto humano. Estamos siendo testigos de eventos que sólo tienen lugar durante una ventana muy corta en la vida de un sistema planetario".
Las observaciones de Spitzer son consistentes con los modelos que predicen que la primera etapa en la formación de planetas ocurre cuando pequeños granos de polvo en un disco protoplanetario se aglomeran para formar objetos más grandes del tamaño de guijarros, que luego colisionan para formar cuerpos cada vez más grandes llamados planetesimales y eventualmente planetas completos. planetas desarrollados.
Sigue siendo incierto cómo exactamente los discos protoplanetarios forman los planetas. Una teoría es que a medida que las partículas de polvo giran alrededor de la protoestrella, chocan entre sí y se pegan. A medida que estos grupos crecen, pueden recolectar más material debido a su poderosa gravedad, lo que les permite barrer aún más desechos del disco circundante a medida que crecen rápidamente.
Con el tiempo, acumulan suficiente masa para formar protoplanetas. Con el tiempo, estos protoplanetas colisionan y atraen gravitacionalmente a otros protoplanetas, formando núcleos rocosos de planetas mucho más grandes. Es probable que los protoplanetas experimenten interacciones de atropello y fuga que ocasionalmente los desvíen de su curso, provocando que choquen contra otros cuerpos más grandes. Estas colisiones hacen que los protoplanetas se rompan o se fusionen con otros objetos. Con el tiempo, estos grandes impactos esculpirán los planetas en esferas y les darán sus superficies rocosas.
La densidad de un planeta determina cuántas colisiones más experimentará. A medida que los planetas se vuelven más densos, atraen mejor los objetos mediante la atracción gravitacional.
La visión de Spitzer de este sistema planetario naciente puede proporcionar información crítica sobre la naturaleza de estas colisiones. Los investigadores creen que el brillante "arco de luz" opuesto al planeta en el disco insinúa un impacto catastrófico que involucró a otros dos protoplanetas y que probablemente tuvo lugar hace apenas 100.000 años.
"Al estudiar estos primeros componentes básicos de los planetas y el proceso mediante el cual crecen estos grupos, entendemos mejor las condiciones que dan lugar a la formación planetaria", dijo Bally.