El nacimiento de un planeta gigante en directo

¿Cómo se forma un planeta gigante? Los modelos nos indican que los gigantes gaseosos como Júpiter o Saturno deben formarse relativamente rápido, en pocos millones de años, a diferencia de los planetas terrestres como la Tierra, cuyo proceso de formación es mucho más lento. O por lo menos, eso es lo que dice la teoría, porque lo cierto es que nadie ha visto directamente un planeta gigante en pleno proceso de formación. O mejor dicho, hasta ahora. El conjunto de radiotelescopios ALMA (Atacama Large Millimetre Array) ha observado la joven estrella HD 142527, situada a 450 años luz de la Tierra, y ha encontrado pruebas directas de la formación de un mundo gigante en su disco protoplanetario.

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Representación artística de los chorros de gas o puentes que delatan la formación de un planeta gigante alrededor de HD 142527 (ESO).

Por supuesto, el planeta en sí (o planetas) no se puede ver (todavía no se ha formado) por culpa del polvo y gas que lo rodea y que evita su detección en el infrarrojo. Lo que ha descubierto ALMA -ayudado por observaciones en infrarrojo del telescopio Gémini Sur- es un disco de polvo y gas interior que se extiende hasta los 1500 millones de kilómetros (10 UA) de distancia de la estrella rodeado por otro disco exterior más tenue con forma de herradura situado a unos 21000 millones de kilómetros (140 UA). El disco interior se encuentra a aproximadamente la misma distancia que separa a Saturno del Sol, pero el exterior está situado muchísimo más lejos. Si fuese nuestro Sistema Solar, la Voyager 1 -el objeto humano más lejano- se encontraría en el límite interior del disco externo.

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Observaciones de los discos de polvo de la estrella mediante ALMA y Gémini en distintas longitudes de onda (ESO).

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Comparativa entre los datos observados (izquierda) y su interpretación artística. El polvo del disco externo aparece de color rojo, mientras que los chorros que cruzan la cavidad entre los discos aparecen en verde. Las zonas de gas denso corresponden a emisiones de la molécula HCO+, mientras que el gas tenue delata la presencia de CO (ESO).

Pero aquí viene lo interesante. ALMA también ha descubierto chorros de gas que conectan el disco interior con el exterior, cuya forma distorsionada es compatible con la presencia de un planeta gigante en formación a 90 UA. Los chorros parecen ser lo que en las teorías de formación planetaria se llaman “puentes”, materia que cae hacia el disco de acreción de un planeta en formación. Hasta ahora sólo los habíamos visto en simulaciones de ordenador, pero ahí están, vivitos y coleando en HD 142527. El sueño de cualquier astrónomo planetario hecho realidad. No toda esta materia va a parar al gigante en formación, ya que la mayoría  termina engrosando el disco interior de la estrella, que a su vez sirve para alimentar el crecimiento de HD 142527, una estrella que todavía se está formando.

Sin duda, HD 142527 será estudiada en el futuro con otros instrumentos, así que no se olviden de ella, una estrella en la que podemos estudiar directamente los procesos de formación de los planetas gigantes.

Referencias:

 

Fuente: Eureka, el Blog de Daniel Marín