Los discos protoplanetarios hechos de gas y polvo se forman alrededor de estrellas jóvenes, y de aquí es de donde los planetas.
Estos discos no duran para siempre. Finalmente, la salida energética de la estrella disipa el disco a través de la fotoevaporación, el material se aborda en los planetas y el proceso de formación de planetas cesa.
Se espera que todas las estrellas jóvenes tengan discos protoplanetarios, y estos entornos polvorientos dificultan la formación de planetas jóvenes.
Los astrónomos observaron recientemente una estrella binaria con discos separados. La estrella principal ha eliminado su polvoriento disco protoplanetario, mientras que su compañero no lo ha hecho. Ahora que la estrella primaria ha despejado el polvo oscurecido, es un excelente objetivo para las imágenes directas de los planetas.
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La investigación se titula “Descubrimiento de imágenes directas de un joven planeta gigante en órbita en escalas del sistema solar“y se publica en Astronomía y astrofísica. El autor principal es Tomas Stolker. Es profesor asistente de astrónomo en el Observatorio Leiden de la Universidad de Leiden en los Países Bajos.
El sistema de doble estrella se llama HD 135344 AB y está a unos 440 años luz de la Tierra. A y B son estrellas jóvenes, y se orbitan ampliamente, lo que indica que sus discos protoplanetarios evolucionaron por separado. La estrella principal es una estrella de secuencia principal de tipo A, y la estrella secundaria es una estrella de secuencia principal de tipo F.
El aspecto crítico de este sistema binario es que la estrella principal ha eliminado su disco protoplanetario, mientras que la estrella secundaria no lo ha hecho.
La estrella secundaria ha sido estudiada durante décadas, en gran parte porque todavía está formando planetas. Las observaciones revelaron una cavidad central en el disco, los brazos espirales y el sombreado variable, todas las características que sugieren interacciones de disco de planetas, a pesar de que cualquier planeta real está protegido de las observaciones por polvo grueso.
La estrella principal, por otro lado, parece no tener disco y no ha atraído mucha atención. Sin embargo, esa falta de polvo lo convierte en una ubicación prominente para buscar exoplanetas.
En la nueva investigación, el equipo usó el Telescopio muy grande (Vlt) y su ESFERA Instrumento Exoplanet para imaginar directamente un planeta que orbita la estrella primaria, HD 135344 A. Tomó cuatro años de observaciones dedicadas con instrumentos poderosos para detectarla.
“Star A nunca había sido investigada porque no contiene un disco. Mis colegas y yo teníamos curiosidad sobre si ya había formado un planeta”, dijo Stolker en un presione soltar.
“Y así, después de cuatro años de medidas cuidadosas y cierta suerte, la respuesta es sí”.
HD 135344 AB es un planeta joven con aproximadamente 10 Júpiter masas. Orbita a 15-20 unidades astronómicas de su estrella, y su tipo espectral es Mid-L, lo que significa que cierra la brecha entre un enano marrón o un gigante de gases. No tiene más de 12 millones de años, lo que lo convierte en uno de los planetas más jóvenes directamente cambiados.
El hecho de que la estrella principal haya dejado de formar planetas, mientras que la estrella secundaria todavía está formando planetas, muestra que las estrellas binarias pueden tener diferentes vidas de formación de planetas y protoplanetarios del disco.
Cuando detectaron el planeta por primera vez, no estaba claro si era un planeta o una estrella. Pero el VLT es un telescopio poderoso y flexible. Está hecho de cuatro ámbitos separados pero idénticos que se pueden usar como interferómetro, y cuatro ámbitos auxiliares más pequeños que se pueden colocar de forma independiente.
Esto permitió que el VLT y la esfera mapearan la ubicación del planeta con extrema precisión. Con el tiempo, vieron a la estrella y al presunto planeta moverse juntos, confirmando que es un planeta.
“Sin embargo, hemos tenido suerte”, dice Stolker. “El ángulo entre el planeta y la estrella ahora es tan pequeño que la esfera apenas puede detectar el planeta”.
Observar y obtener imágenes de exoplanetas son tareas extremadamente difíciles. La mayoría de los descubrimientos de Exoplanet se infiren de los datos de observación y se presentan ilustraciones de artistas que son interpretaciones de los datos. Aunque las imágenes de HD 135344 AB no muestran ningún detalle planetario, son imágenes directas en lugar de representaciones.
Los investigadores dicen que el planeta probablemente se formó cerca de la línea de nieve de su sistema solar. Los científicos piensan que esta es una región clave para la formación de planetas gigantes.
Hay diferentes materiales disponibles allí porque los volátiles como el agua, el amoníaco y el metano son sólidos allí en lugar de gases. El impulso colectivo a las superficies sólidas disponibles significa que es más fácil que los granos de polvo se unan y eventualmente se conviertan en planetas.
https://www.youtube.com/watch?v=6b377mo20ue FrameBorDer = “0 ″ PERTER =” Acelerómetro; Autoplay; portapapeles-escritura; Media encriptada; giroscopio; imagen en imagen; Web-SHARE “referRerPolicy =” Strict-Origin-when-Cross-Origin “PermishFullScreen>Fue difícil determinar que el planeta no era una estrella de fondo, algo que dificulta la imagen directa de los exoplanetas. Los datos astrométricos de Gaia juegan un papel importante en esto.
“Este estudio también destaca la importancia de las mediciones astrométricas de alta precisión para desenredar completamente el orbital del movimiento de fondo en una región de estrellas de fondo no estacionarias”, explican los autores.
Pero también tomó un momento de suerte. “Sin embargo, una buena parte de la suerte estuvo involucrada con el descubrimiento de HD 135344 AB, porque atrapamos al planeta en una separación favorable a lo largo de su órbita inclinada”, escriben los autores en su conclusión.
“En los próximos 10 a 20 años, la separación angular con su estrella disminuirá a ≈10-35 MAS, lo que significa que el planeta no se habría descubierto con esfera para una gran fracción de su órbita”.
Las encuestas de imágenes directas muestran que los planetas gigantes como este son raros en separaciones más amplias de 20 Au o más. Se espera que la detección de estos planetas en separaciones más cortas aumente cuando la misión astrométrica GAIA de la ESA libera su cuarto conjunto de datos en 2026. Esos datos guiarán la búsqueda para imágenes directamente más exoplanetas.
“Gaia DR4 puede revelar indicios de planetas gigantes cercanos similares en las regiones formadoras de estrellas, lo que guiará las búsquedas directas de imágenes y los algoritmos posteriores al procesamiento”, explican los investigadores.
“HD 135344 AB podría ser parte de una población de planetas gigantes que podrían haberse formado en las cercanías de la línea de nieve”, escriben los autores.
“Estos objetos han seguido siendo difícil de detectar ya que la mayoría de las encuestas y estrategias de observación no se han optimizado para separaciones tan pequeñas”.
Si hay una población de jóvenes planetas gigantes como este, a los científicos de Exoplanet les encantaría encontrarlos. Podrían aprender mucho sobre la formación de planetas gigantes de ellos. Cuando los detectan, el siguiente paso es estudiarlos con mayor detalle.
El próximo Telescopio extremadamente grandeconfigurado para ver First Light en 2029, tendrá el poder de hacer esto. Esto revelará más sobre estos planetas, sus composiciones y cómo se forman.
Este artículo fue publicado originalmente por Universo hoy. Leer el artículo original.