Primer binario estelar conocido con disco invertido en posición polar

Actualizado 14/01/2019 17:16:02 CET
Impresión artística de vista del sistema estelar doble y el disco circundante
UNIVERSIDAD DE WARWICK / MARK GARLICK

   MADRID, 14 Ene. (EUROPA PRESS) -

   Un astrónomo ha encontrado el primer ejemplo confirmado de un sistema estelar doble que ha volteado el disco que lo rodea a una posición que salta sobre el plano orbital de esas estrellas.

   Para el trabajo, liderado por la Universidad de Warwick, el equipo usó el telescopio ALMA para obtener imágenes de alta resolución del disco del tamaño de un cinturón de asteroides.

   El sistema general presenta la visión inusual de un grueso aro de gas y polvo que gira en ángulo recto a la órbita de la estrella binaria. Hasta ahora, esta configuración solo existía en las mentes de los teóricos, pero la observación de ALMA prueba que los discos polares de este tipo existen, e incluso pueden ser relativamente comunes.

   La nueva investigación ha sido publicada en Nature Astronomy por el doctor Grant M. Kennedy, investigador de la Royal Society University, del Departamento de Física de la Universidad de Warwick.

   "Los discos ricos en gas y polvo se ven alrededor de casi todas las estrellas jóvenes, y sabemos que, al menos, un tercio de las que orbitan estrellas individuales forman planetas --explica Grant M. Kennedy--. Algunos de estos planetas terminan desalineados con el giro de la estrella, por lo que me he estado preguntando si una cosa similar podría ser posible para los planetas circumbinarios. Una peculiaridad de la dinámica significa que la llamada desalineación polar debería ser posible, pero hasta ahora no teníamos evidencia de discos desalineados en los que pudieran formarse estos planetas".

   El doctor Kennedy y sus colegas investigadores utilizaron ALMA para precisar la orientación del anillo de gas y polvo en el sistema. La órbita del binario se conocía previamente, a partir de observaciones que cuantificaban cómo las estrellas se mueven en relación unas con otras.

   Al combinar estas dos piezas de información, pudieron establecer que el anillo de polvo era consistente con una órbita perfectamente polar. Esto significa que mientras las órbitas estelares se orbitan entre sí en un plano, como dos caballos que circulan en un carrusel, el disco rodea estas estrellas en ángulo recto con sus órbitas, como una noria gigante con el carrusel en el centro.

   "Quizás lo más emocionante de este descubrimiento es que el disco muestra algunas de las mismas firmas que atribuimos al crecimiento de polvo en discos alrededor de estrellas individuales --asegura el científico--. Tomamos esto para decir que la formación de planetas al menos puede comenzar en estos discos circumbinarios polares. Si el resto del proceso de formación del planeta puede suceder, podría haber toda una población de planetas circumbinarios desalineados que aún no hemos descubierto, y cosas a considerar como las variaciones estacionales extrañas".

   Si hubiera un planeta o planetoide presente en el borde interior del anillo de polvo, el anillo en sí aparecería desde la superficie como una banda ancha que se eleva casi perpendicularmente desde el horizonte. La configuración polar significa que las estrellas parecen moverse dentro y fuera del plano del disco, dando a veces a los objetos dos sombras. Las estaciones en los planetas en tales sistemas también serían diferentes. En la Tierra varían a lo largo del año a medida que orbita el Sol. Un planeta circumbinario polar tendría estaciones que también varían a medida que diferentes latitudes reciben más o menos iluminación a lo largo de la órbita binaria.

   Según comenta el coautor de la investigación, el doctor Daniel Price, del Centro de Astrofísica de la Universidad de Monash (MoCA) y la Escuela de Física y Astronomía, los astrónomos solían pensar que otros sistemas solares se formarían igual que el Sistema Solar, con los planetas orbitando en la misma dirección alrededor de un solo sol. "Pero con las nuevas imágenes vemos un disco de gas y polvo girando alrededor de dos estrellas. Era bastante sorprendente también encontrar que ese disco orbita en ángulos rectos a la órbita de las dos estrellas", añade.

   "Increíblemente, se vieron dos estrellas más orbitando ese disco. Así que si los planetas nacieran aquí, ¡habría cuatro soles en el cielo!", exclama.

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