Tres anillos con hierro observados cerca de una joven estrella

Las observaciones con el interferómetro del Very Large Telescope (VLTI) del Observatorio Europeo Austral (ESO) encontraron varios compuestos de silicato y potencialmente hierro, sustancias muy presentes en los planetas rocosos del Sistema Solar - JENRY

   MADRID, 8 Ene. (EUROPA PRESS) -

   El interferómetro del VLT (Very Large Telescope) del Observatorio Europeo Austral (ESO) ha observado tres anillos concéntricos con polvo que contiene evidencia de hierro en un disco de formación de planetas.

   Se trata de estructuras muy cercanas a la joven estrella HD 144432, situada a unos 500 años luz de distancia, un hallazgo sin precedentes que se publica en la revista Astronomy & Astrophysics.

   "Esa región corresponde a la zona donde se formaron los planetas rocosos en el sistema solar", añade el autor de la investigación Roy van Boekel, científico del Instituto Max Planck de Astronomía (MPIA). En comparación con el sistema solar, el primer anillo alrededor de HD 144432 se encuentra dentro de la órbita de Mercurio y el segundo está cerca de la trayectoria de Marte. Además, el tercer anillo corresponde aproximadamente a la órbita de Júpiter.

   Hasta ahora, los astrónomos han encontrado tales configuraciones predominantemente en escalas más grandes, correspondientes a los reinos más allá de donde Saturno gira alrededor del sol. Los sistemas de anillos en los discos alrededor de estrellas jóvenes generalmente apuntan a la formación de planetas dentro de los espacios a medida que acumulan polvo y gas en su camino.

   Sin embargo, HD 144432 es el primer ejemplo de un sistema de anillos tan complejo tan cerca de su estrella anfitriona. Ocurre en una zona rica en polvo, la piedra angular de planetas rocosos como la Tierra. Suponiendo que los anillos indican la presencia de dos planetas formándose dentro de los huecos, los astrónomos estimaron que sus masas se parecían aproximadamente a las de Júpiter.

   Los astrónomos determinaron la composición del polvo a lo largo del disco hasta una separación de la estrella central que corresponde a la distancia de Júpiter al Sol. Lo que encontraron es muy familiar para los científicos que estudian la Tierra y los planetas rocosos del sistema solar: varios silicatos (compuestos de metal, silicio y oxígeno) y otros minerales presentes en la corteza y el manto de la Tierra, y posiblemente hierro metálico como el que está presente en Mercurio y la Tierra. núcleos. De confirmarse, este estudio sería el primero en descubrir hierro en un disco de formación de planetas.

   "Hasta ahora los astrónomos han explicado las observaciones de discos de polvo con una mezcla de carbono y polvo de silicato, materiales que vemos en casi todas partes del universo", explica van Boekel. Sin embargo, desde el punto de vista químico, para las zonas internas calientes del disco es más plausible una mezcla de hierro y silicato.

   De hecho, el modelo químico que József Varga, --del Observatorio Konkoly en Budapest y autor principal del artículo de investigación subyacente-- aplicó a los datos arroja resultados que se ajustan mejor al introducir hierro en lugar de carbono.

   Además, el polvo observado en el disco HD 144432 puede alcanzar temperaturas de hasta 1800 Kelvin (aproximadamente 1500 grados Celsius) en el borde interior y temperaturas moderadas de hasta 300 Kelvin (aproximadamente 25 grados Celsius) en el exterior. Los minerales y el hierro se funden y se recondensan, a menudo en forma de cristales, en las regiones calientes cercanas a la estrella.

   A su vez, los granos de carbono no sobrevivirían al calor y, en cambio, estarían presentes como monóxido de carbono o dióxido de carbono. Sin embargo, el carbono todavía puede ser un componente importante de las partículas sólidas en el frío disco exterior, algo que las observaciones realizadas para este estudio no pueden rastrear.

   El polvo rico en hierro y pobre en carbono también encajaría bien con las condiciones del sistema solar. Mercurio y la Tierra son planetas ricos en hierro, mientras que la Tierra contiene relativamente poco carbono. "Creemos que el disco HD 144432 puede ser muy similar al sistema solar primitivo que proporcionó mucho hierro a los planetas rocosos que conocemos hoy", dice van Boekel. "Nuestro estudio puede ser otro ejemplo que muestra que la composición de nuestro sistema solar puede ser bastante típica".

   Recuperar los resultados sólo fue posible con observaciones de resolución excepcionalmente alta, como las proporcionadas por el VLTI. Combinando los cuatro telescopios VLT de 8,2 metros en el Observatorio Paranal de ESO, pueden resolver detalles como si los astrónomos emplearan un telescopio con un espejo primario de 200 metros de diámetro. Varga, van Boekel y sus colaboradores obtuvieron datos utilizando tres instrumentos para lograr una amplia cobertura de longitud de onda que oscila entre 1,6 y 13 micrómetros, lo que representa la luz infrarroja.