Nuevas observaciones revelan un mecanismo en cadena donde los planetas jóvenes impulsan la creación de nuevos mundos.
Astrónomos han presenciado por primera vez cómo los planetas en un sistema estelar joven participan activamente en la formación de sus hermanos. Utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), un equipo de investigadores observó el disco protoplanetario alrededor de la estrella PDS 70, ubicada a 367 años luz de distancia. Descubrieron que los planetas ya existentes en el sistema ayudan a concentrar el polvo y el gas en regiones específicas, creando los bloques de construcción para nuevos planetas. Este proceso, comparado con una línea de fichas de dominó que caen, sugiere que los planetas en un sistema se forman secuencialmente, desde el interior hacia el exterior.
Hasta la fecha, se han identificado más de 5000 sistemas planetarios. Se ha confirmado que más de 1000 de esos sistemas albergan múltiples planetas. Los planetas se forman en nubes de gas y polvo conocidas como discos protoplanetarios alrededor de estrellas jóvenes. Pero el proceso de formación de sistemas multiplanetarios, como nuestro propio Sistema Solar, aún se comprende mal.
El mejor objeto de ejemplo para estudiar la formación de sistemas multiplanetarios es una estrella joven conocida como PDS 70, ubicada a 367 años luz de distancia en dirección a la constelación de Centauro. Este es el único objeto celeste donde se han confirmado planetas ya formados dentro de un disco protoplanetario mediante observaciones ópticas e infrarrojas (Primera imagen confirmada de un planeta recién nacido capturado con el VLT de ESO (ESO)). Observaciones previas de ondas de radio con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) revelaron un anillo de granos de polvo fuera de las órbitas de los dos planetas conocidos. Pero esas observaciones no pudieron ver dentro del anillo para observar los detalles.
En esta investigación, un equipo internacional liderado por Kiyoaki Doi, anteriormente estudiante de doctorado en el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ)/la Universidad de Estudios Avanzados, SOKENDAI y actualmente becario postdoctoral en el Instituto Max Planck de Astronomía, realizó observaciones de alta resolución del disco protoplanetario alrededor de PDS 70. El equipo volvió a utilizar ALMA, pero observó a una longitud de onda de ondas de radio más larga. Esto se debe a que las longitudes de onda más largas son mejores para observar dentro de la nube polvorienta del disco protoplanetario.
Las nuevas observaciones de ALMA muestran claramente una concentración de granos de polvo al noroeste (arriba a la derecha) en el anillo fuera de las órbitas de los dos planetas existentes. La ubicación de esta acumulación de polvo sugiere que los planetas ya formados interactúan con el disco circundante, concentrando los granos de polvo en una región estrecha en el borde exterior de sus órbitas. Se cree que estos granos de polvo agrupados crecen hasta convertirse en un nuevo planeta. Este trabajo muestra observacionalmente que la formación de sistemas planetarios, como el Sistema Solar, se puede explicar por la formación secuencial de los planetas desde el interior hacia el exterior mediante la repetición de este proceso; como una línea de fichas de dominó que caen, cada una activando la siguiente.
Fuente y enlace a la investigaciòn:
1- Kiyoaki 聖明 Doi 土井, Akimasa 章雅 Kataoka 片岡, Hauyu Baobab 浩宇 Liu 呂, Tomohiro C. 有宏 Yoshida 吉田, Myriam Benisty, Ruobing 若冰 Dong 董, Yoshihide 義英 Yamato大和, Jun 淳 Hashimoto 橋本. "Acumulación asimétrica de polvo del disco PDS 70 revelada por observaciones de la Banda 3 de ALMA". The Astrophysical Journal Letters, 2024; 974 (2): L25 DOI: 10.3847/2041-8213/ad7f51