Un enorme planeta joven a aproximadamente 300 años luz de la Tierra le ha dado a los astrofísicos una visión rara de la evolución planetaria.
El planeta, conocido como HD 106906b, fue descubierto en 2014 por un equipo de científicos de los EE. UU., Los Países Bajos e Italia. Es 11 veces la masa de Júpiter y es extremadamente joven según los estándares celestiales, no más de 13 millonesaños, en comparación con los 4.600 millones de años de nuestro sistema solar.
"Esta es una estrella tan joven; tenemos una instantánea de una estrella bebé que acaba de formar su sistema planetario, un vistazo raro en la etapa final de la formación del planeta", dijo Smadar Naoz, profesor asistente de física y astronomía de la UCLAy coautor del estudio.
Otra de las características inusuales del planeta es su distancia de su estrella. Los astrónomos creen que la gran mayoría de los planetas fuera de nuestro sistema solar existen dentro de un vasto disco polvoriento de escombros relativamente cerca del centro del sistema solar. Pero HD 106906b esmucho más allá del disco de su sistema solar, tan lejos que el planeta tarda 1.500 años en orbitar su estrella. HD 106906b está actualmente al menos 650 veces más lejos de su estrella que la Tierra de nuestro sol.
"Nuestras teorías actuales de formación de planetas no representan un planeta más allá de su disco de escombros", dijo Naoz.
La autora principal del estudio es Erika Nesvold, becaria postdoctoral en la Carnegie Institution for Science a quien Naoz asesora. Escribió un software llamado Algoritmo de método de superpartículas para colisiones en cinturones y escombros Kuiper, o SMACK, que permitió a los investigadores crear unmodelo de la trayectoria orbital del planeta: un paso crítico porque HD 106906b orbita tan lentamente que los investigadores apenas pueden verlo moverse.
La investigación, publicada en línea en el Letras del diario astrofísico , sugiere que el planeta se formó fuera del disco, donde es visible hoy, en lugar de haberse formado dentro del disco de escombros y luego haber sido empujado mucho más allá.
Naoz dijo que la conclusión ayuda a explicar la forma del disco de escombros. "Funciona perfectamente", dijo.
La órbita del planeta es elíptica; se acerca mucho más a la estrella en un lado de su órbita que en el otro lado. Y su gravedad también produce una forma elíptica en el disco. Un lado del disco está más cerca de la estrellaque el otro lado, y el polvo de ese lado es más cálido y, como resultado, brilla más.
El disco de escombros fue fotografiado en 2016 por astrónomos estadounidenses y europeos. Según Naoz, el disco es análogo al cinturón de Kuiper de nuestro sistema solar, un enorme grupo de cuerpos pequeños como cometas y planetas menores ubicados más allá de Neptuno.
Los investigadores no saben si hay planetas adicionales dentro del disco, pero usando el software de Nesvold, que también se usó para estudiar otros discos de escombros en el universo, pudieron recrear la forma del disco sinagregar otro planeta al modelo, como algunos astrónomos pensaron que sería necesario.
Los discos de escombros están compuestos de gas, polvo y hielo, y juegan un papel clave en la formación de planetas. Por lo general, dijo Naoz, los planetas se forman después de que una nube de gas colapsa debido a su propia gravedad, formando un disco, donde los planetasson creados, y una estrella. A medida que el gas se evapora lentamente, el polvo y los escombros giran y chocan alrededor de la joven estrella hasta que forman una estructura como el cinturón de Kuiper de nuestro sistema solar.
"En nuestro sistema solar, hemos tenido miles de millones de años de evolución", dijo Michael Fitzgerald, profesor asociado de física y astronomía de la UCLA, y el otro coautor del estudio. "Estamos viendo este sistema joven que se nos revelaantes de que haya tenido la oportunidad de madurar dinámicamente "
Naoz dijo que las conclusiones de los investigadores no requieren ninguna física exótica o planetas ocultos para explicarlos, lo cual no siempre es el caso en el estudio de otros sistemas solares.
"No hay suposiciones; esto es solo física", dijo.
La investigación de Naoz fue financiada por una beca de investigación de la Fundación Alfred P. Sloan. Nesvold fue apoyada por una beca postdoctoral del Departamento de Magnetismo Terrestre de Carnegie.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Los Ángeles . Original escrito por Stuart Wolpert. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :