Incluso las estrellas moribundas todavía pueden dar a luz a los planetas


Los planetas no suelen ser mucho más antiguos que las estrellas alrededor de las cuales giran. Tome el sol: nació hace 4.600 millones de años, y no mucho después de eso, la Tierra se desarrolló. Pero los astrónomos de KU Leuven han descubierto que también es posible un escenario completamente diferente. Incluso si están cerca de la muerte, es posible que algunos tipos de estrellas aún puedan formar planetas. Si esto se confirma, será necesario ajustar las teorías sobre la formación de planetas.

Los discos que rodean a las llamadas estrellas binarias evolucionadas muestran con frecuencia signos que podrían apuntar a la formación de planetas. Crédito: N. Stecki

Los planetas como la Tierra y todos los demás planetas de nuestro sistema solar se formaron poco después del sol. Nuestro sol comenzó a arder hace 4600 millones de años y, en el siguiente millón de años, la materia que lo rodeaba se acumuló en protoplanetas. El nacimiento de los planetas en ese disco protoplanetario, una gigantesca tortita hecha de polvo y gas con el sol en el medio, explica por qué todos orbitan en el mismo plano.

Pero tales discos de polvo y gas no necesariamente solo rodean a las estrellas recién nacidas. También pueden desarrollarse independientemente de la formación de estrellas, por ejemplo, alrededor de estrellas binarias de las cuales una está muriendo (las estrellas binarias son dos estrellas que se orbitan entre sí, también llamado sistema binario). Cuando se acerca el final de una estrella de tamaño mediano (como el sol), catapulta la parte exterior de su atmósfera al espacio, después de lo cual muere lentamente como una enana blanca. Sin embargo, en el caso de las estrellas binarias, la atracción gravitacional de la segunda estrella hace que la materia expulsada por la estrella moribunda forme un disco giratorio plano. Además, este disco se parece mucho a los discos protoplanetarios que los astrónomos observan alrededor de estrellas jóvenes en otras partes de la Vía Láctea.

Esto, ya lo sabíamos. Sin embargo, lo que es nuevo es que los discos que rodean a las llamadas estrellas binarias evolucionadas muestran signos que podrían apuntar a la formación de planetas, como descubrió un equipo internacional de astrónomos dirigido por investigadores de KU Leuven. Además, sus observaciones muestran que este es el caso de una de cada diez de estas estrellas binarias. «En el 10 por ciento de las estrellas binarias evolucionadas con discos que estudiamos, vemos una gran cavidad (un vacío/apertura, ed.) en el disco», dice el astrónomo de KU Leuven Jacques Kluska, primer autor del artículo en la revista Astronomy & Astrofísica en la que se describe el descubrimiento. «Esta es una indicación de que algo está flotando por ahí que ha acumulado toda la materia en el área de la cavidad».

Planetas de segunda generación

La limpieza de la materia podría ser obra de un planeta. Es posible que ese planeta no se haya formado al comienzo de la vida de una de las estrellas binarias, sino al final. Además, los astrónomos encontraron más indicios sólidos de la presencia de tales planetas. «En las estrellas binarias evolucionadas con una gran cavidad en el disco, vimos que los elementos pesados ​​como el hierro eran muy escasos en la superficie de la estrella moribunda», dice Kluska. «Esta observación lleva a sospechar que las partículas de polvo ricas en estos elementos fueron atrapadas por un planeta». Por cierto, el astrónomo de Lovaina no descarta la posibilidad de que de esta forma se puedan formar varios planetas alrededor de estas estrellas binarias.

Un disco completo (izquierda); un disco con una gran cavidad posiblemente hecha por planetas (derecha). Crédito: N. Stecki

El descubrimiento se realizó cuando los astrónomos elaboraban un inventario de estrellas binarias evolucionadas en nuestra Vía Láctea. Lo hicieron basándose en observaciones existentes y disponibles públicamente. Kluska y sus colegas contaron 85 de estos pares de estrellas binarias. En diez pares, los investigadores encontraron un disco con una gran cavidad en las imágenes infrarrojas.

Teorías actuales puestas a prueba

Si nuevas observaciones confirman la existencia de planetas alrededor de estrellas binarias evolucionadas, y si resulta que los planetas solo se formaron después de que una de las estrellas llegó al final de su vida, será necesario ajustar las teorías sobre la formación de planetas. «La confirmación o refutación de esta forma extraordinaria de formación de planetas será una prueba sin precedentes para las teorías actuales», según el profesor Hans Van Winckel, director del Instituto de Astronomía KU Leuven.

Los astrónomos de KU Leuven pronto quieren verificar ellos mismos su hipótesis. Para ello, utilizarán los grandes telescopios del Observatorio Europeo Austral en Chile para observar más de cerca los diez pares de estrellas binarias cuyos discos muestran una gran cavidad.

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