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Enciclopedia Universo

¿Planetas rocosos en abundancia? – Cielo y telescopio

Planetary debris ring

Anillo de desechos planetarios

El concepto de este artista ilustra los anillos de polvo que surgen de colisiones masivas entre grandes cuerpos rocosos. Un joven, tipo-UNA La estrella se muestra rodeada por planetas de gran tamaño y anillos de polvo más allá. Estos anillos de escombros surgen cuando los planetas embrionarios chocan entre sí. Ver video de animación de anillos que se forman a partir de colisiones.

Cortesía de NASA / JPL-Caltech / T. Pyle.

Los astrónomos que utilizan el Telescopio Espacial Spitzer infrarrojo han encontrado docenas de discos de escombros provenientes de colisiones recientes de cuerpos sólidos que orbitan estrellas jóvenes, y no tan jóvenes. Algunos de los escombros parecen provenir de colisiones individuales muy grandes, como la que destrozó la Tierra primitiva y creó nuestra Luna. Tal evidencia "nos asegura que la probabilidad es alta" de que los planetas terrestres sean abundantes en el universo, dijo Scott Kenyon (Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian) en una conferencia de prensa el lunes.

Un polvoriento disco de escombros surge después del gassy original de una estrella infantil disco protoplanetario se disipó y dejó planetesimales sólidos atrás para empujarse y golpearse entre sí. El satélite IRAS encontró los primeros signos de discos de escombros hace unos 20 años alrededor de algunas estrellas brillantes como Vega, Fomalhaut y Beta Pictoris. Ahora George H. Rieke (Observatorio Steward) y 11 colegas han usado Spitzer para examinar 266 estrellas con masas de 2 a 3 soles y edades que van desde 5 millones hasta 850 millones de años. Encontraron polvo de colisiones formando "una inmensa variedad" de discos de escombros alrededor de 71 de las estrellas.

Colisionando asteroides

Cuando los asteroides o planetesimales chocan a velocidades de unos pocos kilómetros por segundo, la energía cinética crea una bola de fuego y grandes cantidades de polvo. Ver video de animación.

Cortesía de NASA / JPL-Caltech / T. Pyle (SSC-Caltech).

El polvo fino es la parte más visible de un disco de escombros, pero no dura. La presión de radiación de la estrella central la eliminará en cuestión de siglos a miles de años. Encontrar polvo fresco alrededor de las estrellas que tienen cientos de millones de años significa que las colisiones deben continuar ahora, mucho después de que termine el proceso principal de formación del planeta. Esta situación es una reminiscencia de la era temprana del bombardeo pesado del sistema solar, que bombardeó intensamente la Luna y otros cuerpos durante unos 650 millones de años después del nacimiento del sistema solar.

Anneila Sargent (Caltech), investigadora de discos circunestelares desde hace mucho tiempo, que ha realizado estudios similares utilizando datos más pobres, llama al artículo de Rieke (que aparecerá en el Revista Astrofísica) "un hermoso trabajo, un verdadero hito". Sin embargo, ella todavía considera que la evidencia de colisiones individuales muy grandes es "especulativa".

Brillos de disco versus edad

Los discos de desechos planetarios alrededor de las estrellas cercanas varían desde prominentes hasta indetectables. El brillo o el tamaño del disco medido por Spitzer (eje vertical) se representa en función de la edad de la estrella (eje horizontal). Enormes cantidades de escombros pueden acompañar a las estrellas de hasta unos cientos de millones de años, aunque hay una tendencia hacia menos con la edad. Pero incluso alrededor de algunas de las estrellas más jóvenes no hay restos detectables, lo que indica una amplia variedad de propiedades del sistema planetario de estrella a estrella.

Gráfico cortesía de NASA / JPL-Caltech / G. Rieke.

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