Esta imagen muestra a la enana marrón ISO-Oph 102, o Rho-Oph 102, en la región de formación estelar Rho Ophiuchi. Reconocimiento: Davide De Martin
Las enanas marrones habitan una especie de línea borrosa entre las estrellas y los planetas: su masa es aparentemente demasiado pequeña para que puedan ser estrellas completas y, sin embargo, son demasiado grandes para ser planetas. Estas estrellas tenues solo se descubrieron en 1995, pero las estimaciones actuales dicen que las enanas marrones podrían ser tan numerosas como las estrellas normales en nuestra galaxia. Ahora, los astrónomos han encontrado una enana marrón que tiene un disco polvoriento rodeándola, al igual que los discos que rodean estrellas jóvenes regulares. Contiene granos sólidos de tamaño milimétrico, y alrededor de otras estrellas recién nacidas, estos discos de polvo cósmico son donde se forman los planetas. Los astrónomos dicen que este sorprendente hallazgo desafía las teorías de cómo se forman los planetas rocosos a escala terrestre, y sugiere que los planetas rocosos pueden ser aún más comunes en el Universo de lo esperado.
Se cree que los planetas rocosos se forman a través de la colisión aleatoria y se unen de lo que inicialmente son partículas microscópicas en el disco de material alrededor de una estrella. Estos pequeños granos son similares al hollín o arena muy finos. Sin embargo, en las regiones exteriores alrededor de una enana marrón, los astrónomos esperaban que los granos no pudieran crecer porque los discos eran demasiado escasos y las partículas se moverían demasiado rápido para pegarse después de colisionar. Además, las teorías predominantes dicen que cualquier grano que logre formarse debe moverse rápidamente hacia la enana marrón central, desapareciendo de las partes externas del disco donde podrían detectarse.
"Nos sorprendió completamente encontrar granos de tamaño milimétrico en este pequeño y delgado disco", dijo Luca Ricci, del Instituto de Tecnología de California, EE. UU., Quien dirigió un equipo de astrónomos con sede en los Estados Unidos, Europa y Chile. "Los granos sólidos de ese tamaño no deberían poder formarse en las regiones exteriores frías de un disco alrededor de una enana marrón, pero parece que sí. No podemos estar seguros de si todo un planeta rocoso podría desarrollarse allí, o si ya lo ha hecho, pero estamos viendo los primeros pasos, por lo que tendremos que cambiar nuestras suposiciones sobre las condiciones necesarias para que los sólidos crezcan ", dijo. .
Impresión artística del disco de polvo y gas alrededor de una enana marrón. Crédito: ESO
Ricci y su equipo utilizaron la matriz Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) para sus observaciones. Aunque el telescopio aún no está completamente terminado, la alta resolución de ALMA permitió al equipo detectar el gas de monóxido de carbono alrededor de la enana marrón, la primera vez que se detectó gas molecular frío en un disco de este tipo. Este descubrimiento, junto con los granos de tamaño milimétrico, sugiere que el disco es mucho más similar a los que se encuentran alrededor de estrellas jóvenes de lo que se esperaba anteriormente.
ALMA, ubicada en el desierto chileno de gran altitud, es una colección de antenas en forma de plato de alta precisión que funcionan juntas como un gran telescopio para observar el Universo en longitudes de onda milimétricas, lo que permite observaciones de extrema precisión y sensibilidad. La construcción de ALMA está programada para finalizar en 2013, pero los astrónomos comenzaron a observar con una serie parcial de platos de ALMA en 2011.
Los astrónomos apuntaron ALMA a la joven enana marrón ISO-Oph 102, también conocida como Rho-Oph 102, en la región de formación estelar Rho Ophiuchi en la constelación de Ophiuchus. La enana marrón tiene aproximadamente 60 veces la masa de Júpiter pero solo 0.06 veces la del Sol, y por lo tanto tiene muy poca masa para encender las reacciones termonucleares por las que brillan las estrellas ordinarias. Sin embargo, emite calor liberado por su lenta contracción gravitacional y brilla tenuemente con un color rojizo.
Los astrónomos pudieron determinar que los granos en el disco son de un milímetro o más de tamaño.
"ALMA es una herramienta nueva y poderosa para resolver misterios de la formación del sistema planetario", dijo Leonardo Testi de ESO, miembro del equipo de investigación. “Probar esto con los telescopios de la generación anterior hubiera necesitado casi un mes de observación, imposiblemente largo en la práctica. Pero, utilizando solo una cuarta parte del complemento final de antenas de ALMA, ¡pudimos hacerlo en menos de una hora! " él dijo.
Cuando se complete ALMA, el equipo espera volver a girar el telescopio hacia Rho-Oph 102 y otros objetos similares.
"Pronto podremos detectar no solo la presencia de pequeñas partículas en los discos", dijo Ricci, "sino también identificar cómo se extienden por el disco circunestelar y cómo interactúan con el gas que también hemos detectado en el disco". . Esto nos ayudará a comprender mejor cómo nacen los planetas ".
Fuente: ESO
