Ciencias

Primera detección clara de un disco que podría formar una luna alrededor de un planeta

Un disco de gas y polvo que rodea un planeta fuera de nuestro sistema solar: esta observación de los astrónomos, la primera inequívoca, ayudará a verificar las teorías sobre la formación de planetas y lunas.

Es la culminación de una búsqueda que comenzó en 2018 con el descubrimiento de PDS 70b, un joven planeta que se forma cerca de la estrella PDS 70. Su sistema está muy cerca del nuestro, a “solo” 370 años luz de distancia, en la constelación de Centauri.

Al año siguiente, los astrónomos detectaron allí por primera vez un disco de gas y polvo que rodeaba un segundo planeta, PDS 70c, descubierto con el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO).

Al combinar estas observaciones con las realizadas con el radiotelescopio ALMA, los científicos asumen que el disco de materia permite que se formen lunas alrededor del planeta PDS 70c.

Hoy, las nuevas observaciones realizadas con ALMA “representan una clara detección de un disco en el que podrían formarse satélites”, dice Myriam Benisty, astrónoma de la Universidad de Grenoble y autora principal de un estudio publicado sobre el tema. Jueves, en The Astrophysical Journal Letter.

– Entre la estrella y el disco –

Los astrónomos saben desde 2006 que la estrella PDS 70 estaba rodeada por un disco de materia muy grande, pero los límites de sus instrumentos solo les permiten asumir la presencia de al menos un planeta entre la estrella y el disco.

Los dos planetas descubiertos allí son de gran interés porque pertenecen a un sistema estelar juvenil. Su estrella, PDS 70, tiene solo 5,4 millones de años. En comparación, nuestro Sol es un gran anciano, con más de 4.600 millones de años en el reloj.

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Vista del sistema estelar de la estrella PDS 70, en el centro de la imagen proporcionada por el Observatorio Europeo Austral, rodeado por su gran disco de materia, y donde podemos distinguir en el lado derecho el planeta PDS 70c, gracias a observaciones de el radiotelescopio ALMA (Observatorio Europeo Austral) / AFP – Folleto)

“Hasta ahora se han identificado más de 4.000 exoplanetas (planetas que existen fuera de nuestro sistema solar), pero todos han sido detectados en sistemas maduros”, dice la astrónoma Miriam Keppler, investigadora del Instituto de Astronomía Max Planck, coautora del estudio. Ella fue quien descubrió PDS 70b en 2018.

Con su compañero PDS 70c, estos dos planetas “son los únicos dos exoplanetas detectados hasta la fecha que todavía están en fase de formación”, explica en el comunicado de prensa de ESO.

Los astrónomos están estudiando muchos otros exoplanetas, un poco más antiguos, “que tienen entre 10 y 30 millones de años más”, dijo a la AFP el astrónomo Anthony Boccaletti, del Observatorio Paris-PSL. “Pero la formación de un planeta se realiza muy rápidamente, en el primer millón de años”.

– Lunes en órbita –

Estos gigantes gaseosos, como Júpiter, tienen una masa al menos igual a la de este último. El disco de materia que rodea al PDS 70c contiene suficiente para formar el equivalente a tres de nuestra luna. Júpiter, que es mucho más antiguo, tiene cuatro lunas y docenas de satélites más pequeños.

Es una cuestión de generación, explica Myriam Benisty, quien califica PDS 70 en la adolescencia: “Es un sistema con mucho material de formación estelar, pero tan pronto como el disco se disipa, puede haber colisiones, y primero resulta en un sistema organizado. como el nuestro “.

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Estas observaciones permitirán probar teorías sobre la formación de planetas gigantes gaseosos, como Júpiter o Saturno, y sus satélites.

Se supone que se forman en los discos de polvo y gas que rodean a las estrellas jóvenes. Entonces ellos mismos pueden estar rodeados por un disco de polvo y gas que alimenta su formación. Y es en este disco donde se pueden formar las lunas que orbitan planetas gigantes gaseosos.

Se necesitarán muchas más observaciones e instrumentos más poderosos para comprender exactamente el proceso en funcionamiento. Porque el PDS 70, sin duda, todavía esconde muchas sorpresas. “Tenemos indicios de que podría haber otros planetas en el disco exterior de la estrella”, dice Benisty, por ejemplo.

Prudencia Febo

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