Formación de los planetas

Discos calientes de grandes impactos

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Discos calientes de impactos gigantes
27/10/2015 de AAS Nova / Astrophysical Journal

 

Artist’s concept of two bodies colliding during the early stages of planet formation. Recent research suggests we might be observing the results of giant impacts in other solar systems. [NASA/JPL-Caltech]

Ilustración de artista de dos cuerpos chocando durante las fases iniciales de la formación de planetas.Una reciente investigación sugiere que podríamos estar observando los resultados de impactos gigantescos en otros sistemas solares. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
 

En la búsqueda de sistemas exoplanetarios hemos descubierto decenas de discos de escombros cerca de lejanas estrellas que son especialmente brillantes en longitudes de onda del infrarrojo. Una nueva investigación sugiere que podríamos estar viendo las últimas fases de formación de planetas terrestres en estos sistemas.

Según el modelo de formación de nuestro Sistema Solar, se formaron protoplanetas del tamaño de Marte dentro de un disco protoplanetario que rodeaba nuestro Sol. Al cabo de un tiempo la falta de gas en el disco hizo que las órbitas de estos protoplanetas se volvieran caóticamente inestables. Finalmente, en la “fase de impactos gigantes”, muchos de los protoplanetas chocaron unos contra otros, conduciendo en última instancia a la formación de los planetas terrestres y de sus lunas tal como los conocemos hoy en día.

Si las fases de impactos gigantes se producen también en sistemas exoplanetarios, llevando a la formación de exoplanetas terrestres, ¿cómo podríamos detectar ese proceso? Según un estudio de Hidenori Genda Instituto de Tecnología de Tokyo, podríamos estar ya siendo testigos de esta fase en las observaciones de discos calientes de escombros alrededor de otras estrellas. Para comprobarlo, Genda y sus colaboradores crearon modelos de periodos de impactos gigantes y determinaron qué sería lo que esperaríamos ver en un sistema que estuviera pasando por este violento periodo de evolución.

Los investigadores descubren que, durante una fase de impactos gigantes promedia, la cantidad total de materia expulsada de protoplanetas en colisión es típicamente alrededor de 0.4 veces la masa de la Tierra. Esta masa es expulsada en forma de fragmentos que después se dispersan por la región de los planetas terrestres alrededor de la estrella. Los fragmento sufren una cascada de colisiones mientras se mantienen en órbita, formando escombros que emiten en el infrarrojo, situados a una distancia de la estrella de alrededor de 1 unidad astronómica (la distancia del Sol a la Tierra).

Luego calcularon el perfil del flujo en el infrarrojo esperado a partir de estos discos simulados. Demuestran que los discos calientes pueden existir y radiar hasta unos 100 millones de años antes de que los fragmentos resulten pulverizados en piezas de micrómetros suficientemente pequeñas para poder ser expulsadas del sistema solar por la presión de la radiación de la estrella, conduciendo a la desaparición del disco.

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http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=6865%3Adiscos-calientes-de-impactos-gigantes&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

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Dos exoplanetas arrojando luz sobre la formación planetaria

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El descubrimiento de dos exoplanetas cercanos a un júpiter caliente arroja nueva luz sobre la formación de planetas
26/10/2015 de University of Michigan / Astrophysical Journal Letters

Representative image of a hot Jupiter. Image courtesy: NASA

Ilustración que representa un júpiter caliente en órbita alrededor de su estrella nodriza. Cortesía de NASA.

Durante los últimos 20 años, los astrónomos han observado el firmamento, asombrados por un tipo de planetas llamados jupiteres calientes, preguntándose cómo se llegaron a formar unos planetas tan grandes y calientes.

Un equipo de científicos de la Universidad de Michigan, junto con otros colaboradores, han realizado un asombroso  descubrimiento usando datos tomados por la misión K2: uno de estos misteriosos sistemas de jupiteres calientes, WASP-47, posee no uno sino dos compañeros cercanos, proporcionando pistas nuevas acerca de la formación de planetas y su migración. Estos compañeros son un planeta del tamaño de Neptuno, que está más lejos de la estrella que el júpiter caliente, y una supertierra, más cerca de la estrella.

Aunque durante las últimas dos décadas se han identificado unos 300 jupiteres calientes, ésta es la primera vez que se han encontrado planetas cercanos a uno de ellos. “La teoría completa de formación y migración de planetas no se comprende del todo”, afirma Juliette Becker, autora principal del trabajo. “Incluso hoy en día se está haciendo mucho trabajo para comprender cómo Júpiter llegó a donde está. Así que cualquier cosa que podamos descubrir acerca de cómo migran los jupiteres calientes es útil para comprender la formación de planetas y su migración globalmente”.

Los jupiteres calientes tiene este nombre porque son de gran tamaño y están compuestos por gas (como Júpiter). Están calientes por encontrarse muy cerca de su sol. Los grandes planetas gaseosos se piensa aue se forman a temperaturas muy frías. En nuestro Sistema Solar esto sería más allá del cinturón de asteroides. Sin embargo, misteriosamente estos jupiteres calientes de sistemas solares lejanos se encuentran en órbita alrededor de sus estrellas mucho más cerca que Mercurio del Sol. Esto supone un problema para los científicos, que tienen que explicar cómo han llegado hasta allí.

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Actualizado ( Lunes, 26 de Octubre de 2015 10:48 )   http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=6862%3Ael-descubrimiento-de-dos-exoplanetas-cercanos-a-su-estrella-arroja-nueva-luz-sobre-la-formacion-de-planetas&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es