Historias de creación y destrucción en los discos de “escombros” alrededor de otras estrellas

Unos astrónomos, empleando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, han completado la mayor y más sensible inspección óptica en luz visible de los polvorientos discos de “escombros” alrededor de otras estrellas. Los discos, creados probablemente por colisiones entre objetos sobrantes del proceso de formación planetaria, fueron fotografiados alrededor de estrellas con edades de entre 10 millones de años y algo más de 1.000 millones de años.

La gran diversidad estructural de tales discos es mayor de lo que se esperaba, y demuestra que cada estructura es una colección única de huellas de sucesos destacados en su sistema solar, tanto de formación de nuevos astros como de destrucción.

El equipo de Glenn Schneider, del Observatorio Steward, adscrito a la Universidad de Arizona en Tucson, Estados Unidos, ha constatado que no hay dos discos similares. Y que, lejos de tener la forma exacta de un disco, engloban estructuras con notable relieve por encima y por debajo del plano del disco, las cuales suelen englobar a su vez a otras estructuras. Algunas de estas subestructuras podrían ser la señal de planetas aún no avistados.

Usando un espectrógrafo del telescopio Espacial Hubble, los astrónomos estudiaron 10 sistemas de restos circunestelares previamente descubiertos. Entre las conclusiones a las que han llegado, destaca el convencimiento de que la inesperada diversidad, complejidad y variabilidad en la distribución del polvo de esos sistemas de escombros puede delatar que los discos están afectados gravitatoriamente por exoplanetas aún no detectados de manera clara, en órbita a sus respectivas estrellas, o bien que otras estrellas, en sus movimientos a través del espacio interestelar, son capaces de ejercer en sistemas solares ajenos una influencia mayor de lo creído, pudiendo provocar colisiones entre astros.

Imágenes procedentes de la inspección óptica en luz visible hecha por el Telescopio Espacial Hubble sobre la arquitectura de varios conjuntos de escombros alrededor de estrellas jóvenes. Las detalladas imágenes captadas por el Hubble ponen de manifiesto una inesperada diversidad y complejidad en las estructuras. (Foto: NASA/ESA/G. Schneider/U. Arizona)

Por ejemplo, en el sistema de la estrella llamada HD 181327, las características observadas en un abundante conjunto de escombros parecen señalarlo como el fruto de una colisión reciente entre dos cuerpos en la parte exterior del sistema. Esto resulta un tanto extraño. Llama la atención lo muy lejos que se halla de su estrella anfitriona este conjunto de escombros, aproximadamente dos veces las distancia que separa a Plutón del Sol. La destrucción con tanta violencia de un objeto tan masivo y situado a una distancia tan grande de su estrella es difícil de explicar, tal como subraya Christopher Stark, del equipo de investigación.

Si realmente se trata de la nube de “cascotes” generada por una colisión masiva reciente, entonces es muy probable que los hipotéticos planetas de ese sistema solar estén inmersos, por algún motivo ignorado, en una especie de partida salvaje de billar cósmico, por así decirlo, en la que la catástrofe de un astro provoca la inestabilidad orbital de otro, este la de un siguiente, y así sucesivamente.

La explicación alternativa no resulta más tranquilizadora. El disco quizá ha sido deformado misteriosamente por la acción de algo en el entorno interestelar por el que viaja ese sistema solar en su órbita alrededor del centro galáctico. La deformación caótica sería pues una huella de la interacción directa con material interestelar aún no avistado, quizá una estrella.

El nuevo estudio también aporta datos reveladores sobre cómo se formó y evolucionó nuestro sistema solar hace 4.600 millones de años. En particular, la colisión planetaria que parece deducirse de las características del disco alrededor de HD 181327 podría ser parecida a la que forjó el sistema Tierra-Luna. En esos casos, las colisiones entre cuerpos de tamaño planetario lanzan escombros que después se reagrupan conformando una luna para el astro principal.

El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Europea.



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