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Descubren un extraño sistema solar desgarrado por tres soles

Descubren un extraño sistema solar desgarrado por tres soles
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Gonzalo López SánchezGonzalo López Sánchez

Si pudiéramos contar en una nave espacial y alucinar hasta las estrellas que vemos en el bóveda celeste descubriríamos que al menos la fracción de ellas son en existencia parejas o tríos de estrellas, demasiado lejanas como para poder distinguirlas a simple apariencia. Incluso podríamos revistar innumerables planetas en muchos de estos sistemas solares: por ahí veríamos gigantes gaseosos, supertierras, jupíteres calientes y hasta mundos parecidos a la Tierra, a la sombra de estrellas como el Sol o de otros colores y luminosidades. Cuesta imaginar cómo serían las plantas o las criaturas que podrían habitar estos exóticos mundos.

Recientemente, una investigación publicada en « Science» ha mostrado importantes detalles sobre lo que puede estar ocurriendo en sistemas solares formados por tres soles. Los astrónomos han revelado la primera evidencia directa de que las estrellas pueden desgarrar el disco de polvo y gas de sus alrededores, y donde a veces se gestan los embriones de los planetas, dejando una estructura retorcida en la que un anillo de material se desgarró en el pasado y se colocó en su propio plano. Esto sugiere que, de tener planetas en este sistema solar, sus órbitas serían muy lejanas y estarían inclinadas en torno a de estos soles. Estos mundos tendrían tres estrellas en su horizonte, y no serían muy diferentes al planeta Tatooine, un mundo imaginario de la clan de «La pleito de las galaxias».

«Es la primera vez que observamos este sorpresa de desgarramiento del disco en un disco de formación de planetas», ha explicado a TechnoMiz Alison Young, primera autora de un estudio dirigido por Stefan Kraus e investigadora de las universidades de Exeter y Leicester, en Reino Unido. «El sorpresa se había predicho en simulaciones de ordenador —hace ocho primaveras— pero nunca había sido observado hasta ahora».

¿Cómo se forman los planetas?

Todos los planetas del sistema solar giran en un mismo plano (con la excepcion de Plutón que, por otra parte, no es considerado como planeta). El resultado es que en el bóveda celeste estrellado los mundos como Marte, Beldad o Júpiter parecen circular siempre por la misma «autopista» (a la que se claridad eclíptica).

Esta disposición es evidencia de cómo nació el sistema solar: la cirro que dio zona al Sol no se consumió por completo y dejó una maraña de detritos (la nebulosa solar), compuesta por gas y polvo. Como el conjunto estaba rotando, esta cirro se aplanó y se transformó en un anillo. La fricción y la pesadez fueron permitiendo que las partículas crecieran de tamaño, a un ritmo de pocos centímetros al año. Así, con el tiempo se formaron planetesimales, protoplanetas y luego planetas.

En los sistemas múltiples, con dos o tres estrellas, ocurre poco similar, con la diferencia de que existe un disco muy amplio y masivo que acaba fragmentándose en varias partes.

Hace unos primaveras se pensaba que los planetas no se podrían formar en torno a de estrellas dobles o triples, porque sus órbitas serían demasiado inestables. Pero en los últimos primaveras los astrónomos han empezado a descubrir exoplanetas en torno a de estrellas múltiples, para gran sorpresa de todos. Sin confiscación, todavía resta asimilar qué ocurre en el partida y durante la vida de estos sistemas.

En la imagen, rodeada por el recuadro, un modelo tridimensional del disco de GW Orionis, construido a partir de observaciones
En la imagen, rodeada por el recuadro, un maniquí tridimensional del disco de GW Orionis, construido a partir de observaciones – ESO/L. Calçada, Exeter/Kraus et al.

Dispuestos a sumergirse en este enigma, el equipo de Stefan Kraus se centró en estudiar GW Orionis, un sistema principal situado a 1.300 primaveras luz de distancia, en la constelación de Orión (la misma donde hace poco Betelgeuse dio un susto al apearse drásticamente su brillo). Dicho sistema solar es muchacha, con una perduración de al punto que un millón de primaveras: sus estrellas todavía están creciendo y existe una nebulosa principal a su en torno a.

Allí centraron la atención del dos instrumentos muy potentes: el «Very Large Telescope» (VLT) y el «Atacama Large Millimiter/submillimeter Array» (ALMA), uno y otro del Observatorio Europeo Austral (ESO). Luego de 11 primaveras de observaciones, pudieron examinar el extraño disco principal formado entre las tres estrellas.

Un disco retorcido y desgarrado

«La idea de que los planetas se forman en discos planos en torno a de estrellas jóvenes se remonta a Kant y a Laplace», ha explicado a TechnoMiz Stefan Kraus, director de la investigación y profesor de astrofísica en la Universidad de Exeter, en Reino Unido. «Nuestras imágenes revelan un caso extremo donde el disco no es plano en invariable, sino que está retorcido y tiene un anillo desalineado que se ha desgarrado de éste».

Los investigadores examinaron la sombra proyectada por este anillo desgajado y analizaron la estructura del polvo. Encima, calcularon con gran precisión el movimiento de las tres estrellas, que completan sus órbitas cada 11 primaveras, y trazaron simulaciones para tratar de relacionar el desalineamiento con el sorpresa del desgarramiento del disco predicho ya hace primaveras. De esta forma, pudieron trazar un carta tridimensional de lo que está ocurriendo en el corazón de GW Orionis, a 1.300 primaveras luz de la Tierra.

«Lo más importante es que podemos identificar la causa del desalineamiento y vincularlo con el sorpresa de desgarramiento del disco propuesto por teóricos hace ocho primaveras», ha confirmado Kraus. Incluso les ha permitido comprender cómo se mueven estas estrellas: «Hemos descubierto que estas tres estrellas no orbitan en un mismo plano, sino con órbitas desalineadas respecto a las otras y respecto al disco».

¿Hay planetas en GW Orionis?

Entonces, ¿se pueden formar planetas en este singular sistema solar? Por lo que han averiguado los autores de este estudio, dicho disco de gas y polvo tiene en torno a de 30 masas terrestres (es afirmar, «pesa» lo mismo que 30 tierras) y cabecea en torno a de sus tres estrellas (lo que se conoce como movimiento de precesión), una vez cada 10.000 primaveras.

Pero, sobre todo, sus resultados muestran que «los tirones gravitacionales conflictivos en sistemas estelares múltiples, con planos de órbitas desalineados, pueden sacar material del plano del disco, a través del desgarramiento», ha explicado Kraus. ¿Qué quiere afirmar esto? Fundamentalmente, que es posible que muevan y el gas y el polvo de modo que se puedan formar planetas.

Representación de la supertierra LHS 1140b, un tipo de exoplaneta que podría estar presente en GW Orionis
Representación de la supertierra LHS 1140b, un tipo de exoplaneta que podría estar presente en GW Orionis – ESO

«Este desgarramiento proporciona un mecanismo para planetas formados a mucha distancia en órbitas oblicuas», ha dicho el investigador. Es afirmar, es perfectamente posible que en GW Orionis haya planetas con órbitas efectivamente extrañas, oblicuas y lejanas.

De hecho, según Jiaqing Bi, investigador de la Universidad de Trofeo, en Canadá, y que igualmente estudia GW Orionis con el observatorio ALMA, es muy posible que un planeta sea la causa del desgarramiento del disco.

Un nuevo «tipo» de planeta por descubrir

No obstante, hasta el momento no se de ha descubierto ningún planeta con estas características, puesto que los métodos de detección captan más fácilmente a los planetas más cercanos. Pero, según Stefan Kraus, «cubo que en torno a de la fracción —de los exoplanetas— está en sistemas múltiples, tiene que tener una enorme población de este tipo de planetas de periodo extenso con una gran oblicuidad». De nuevo, mundos lejanos con órbitas muy inclinadas.

«Esto debería ayudarnos a comprender mejor cómo se forman los planetas, incluyendo los de nuestros sistema solar»

¿Sabemos poco sobre cómo serían esos mundos» «Si se un planeta se pudiese formar en el anillo —ha explicado Alison Young— seguramente no sería un titán vaporoso, porque allí no hay suficiente material para hacerlo, sino más acertadamente una supertierra —es afirmar, un mundo rocoso varias veces más masivo que la Tierra». Encima, su horizonte podría ser asaz atractivo: «Cualquier planeta que se forme en GW Orionis tendrá tres soles!».

Según han comentado los investigadores, las próximas campañas de observación del «Extremely Large Telescope» (ELT), igualmente del ESO, podrán apañarse este tipo de mundos exóticos.

Gracias estas observaciones, aumentaremos nuestra comprensión de lo que nos rodea: «Esto debería ayudarnos a comprender mejor cómo se forman los planetas, incluyendo los de nuestros sistema solar», ha dicho Alison Young. En opinión de Stefan Kraus, el desgarramiento del disco y la posible influencia de un mundo en esa brecha hacen que «GW Oionis sea una relato para estudiar las interacciones en tres objetos y discos, lo que nos permitirá avanzar en la formación de sistemas planetarios, incluyendo el nuestro»

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