Hallan las "sombras oscilantes" en discos protoplanetarios

Un grupo de científicos ha descrito un nuevo fenómeno llamado efecto de 'sombras oscilantes' que describe cómo se orientan los discos en los sistemas planetarios en formación y cómo orbitan su estrella anfitriona, según se detalla este viernes (15.07.2022) en una publicación de la Royal Astronomical Society.

Las estrellas nacen cuando una gran nube de gas y polvo colapsa sobre sí misma. El material sobrante que no llega a formar parte de esta termina dando vueltas a su alrededor, similar a los remolinos de agua que se forman en el desagüe antes de caer.

Esta masa arremolinada de gas y polvo se llama disco protoplanetario, y es donde los planetas como la Tierra nacen.

Las sombras de los discos protoplanetarios

A menudo se cree que los discos protoplanetarios tienen la forma de platos de comida: delgados, redondos y planos. Sin embargo, imágenes recientes del telescopio de Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) muestran que no siempre es así.

Algunos de los discos observados tienen sombras, donde la parte del disco más cercana a la estrella bloquea parte de la luz estelar y proyecta una sombra sobre la parte exterior del disco.

A partir de este patrón de sombras, se puede inferir que la parte interna del disco está orientada de manera completamente diferente a la parte externa, lo que se denomina como un disco roto.

¿Cómo funciona este disco roto?

El equipo de la Universidad de Warwick usó computadoras de alto rendimiento para ejecutar simulaciones tridimensionales de un disco roto. Luego, desarrollaron una observación simulada, modelando cómo se vería un disco de este tipo si se observara a través de un telescopio y cómo cambiaría con el tiempo.

A medida que el disco interno se movía a través de la atracción gravitacional de la estrella central, la sombra que proyectaba se movía a través del disco externo.

Pero en lugar de que el patrón de la sombra se moviera alrededor del disco como la manecilla de un reloj, como se esperaba, se balanceó hacia adelante y hacia atrás con un movimiento similar al de un balancín, informa la Universidad de Warwick.

El telescopio James Webb y la formación de los planetas

Aunque el disco interior seguía girando en la misma dirección, su sombra parecía balancearse hacia adelante y hacia atrás. El equipo sugiere que esto se debe a un efecto de proyección geométrica, que es probable que ocurra en todos los discos rotos.

Asimismo, Rebecca Nealon, principal autora de la investigación, se mostró entusiasmada por la labor que realiza el telescopio espacial James Webb: "El JWST -abreviado del inglés- promete darnos una mirada a los sistemas planetarios embrionarios con un detalle sin precedentes, y con nuestros nuevos modelos podremos averiguar mucho más sobre el nacimiento de los planetas".

JU (dpa, ras.ac.uk)