Concepción artística de una posible colisión alrededor de BD +20 307. Crédito de la imagen: Observatorio Gemini / Jon Lomberg. Click para agrandar
Una estrella relativamente joven ubicada a unos 300 años luz de distancia está mejorando en gran medida nuestra comprensión de la formación de planetas similares a la Tierra.
La estrella, que lleva el sencillo nombre de BD +20 307, está envuelta por el ambiente más polvoriento que se haya visto tan cerca de una estrella similar al Sol mucho después de su formación. Se cree que el polvo cálido proviene de colisiones recientes de cuerpos rocosos a distancias de la estrella comparables a la de la Tierra desde el Sol. Los resultados se basaron en observaciones realizadas en Gemini y W.M. Observatorios Keck, y fueron publicados en la edición del 21 de julio de la revista científica británica Nature.
Este hallazgo respalda la idea de que colisiones comparables de cuerpos rocosos ocurrieron temprano en la formación de nuestro sistema solar hace unos 4.500 millones de años. Además, este trabajo podría conducir a más descubrimientos de este tipo, lo que indicaría que los planetas rocosos y las lunas de nuestro sistema solar interior no son tan raros como sospechan algunos astrónomos.
?Fuimos suertudos. ¿Este conjunto de observaciones es como encontrar la aguja proverbial en el pajar? dijo Inseok Song, el astrónomo del Observatorio Gemini que dirigió el equipo de investigación con sede en Estados Unidos. ? El polvo que detectamos es exactamente lo que esperaríamos de colisiones de asteroides rocosos o incluso de objetos del tamaño de un planeta, y encontrar este polvo tan cerca de una estrella como nuestro Sol aumenta la importancia. Sin embargo, no puedo evitar pensar que los astrónomos ahora encontrarán más estrellas promedio donde se han producido colisiones como estas ".
Durante años, los astrónomos han estudiado pacientemente cientos de miles de estrellas con la esperanza de encontrar una con una firma de polvo infrarrojo (las características de la luz estelar absorbida, calentada y reemitida por el polvo) tan fuerte como esta en Tierra-Sol distancias de la estrella. “La cantidad de polvo cálido cerca de BD + 20 307 es tan sin precedentes que no me sorprendería si fuera el resultado de una colisión masiva entre objetos del tamaño de un planeta, por ejemplo, una colisión como la que muchos científicos creen que formó la luna de la Tierra ", Dijo Benjamin Zuckerman, profesor de física y astronomía de la UCLA, miembro del Instituto de Astrobiología de la NASA y coautor del artículo. El equipo de investigación también incluyó a Eric Becklin de UCLA y Alycia Weinberger anteriormente en UCLA y ahora en Carnegie Institution.
BD +20 307 es ligeramente más masivo que nuestro Sol y se encuentra en la constelación de Aries. El gran disco de polvo que rodea la estrella se conoce desde que los astrónomos detectaron un exceso de radiación infrarroja con el Satélite Astronómico Infrarrojo (IRAS) en 1983. Las observaciones de Gemini y Keck proporcionan una fuerte correlación entre las emisiones observadas y las partículas de polvo del tamaño y temperaturas esperadas por la colisión de dos o más cuerpos rocosos cerca de una estrella.
Debido a que se estima que la estrella tiene unos 300 millones de años, cualquier planeta grande que pueda orbitar BD +20 307 ya debe haberse formado. Sin embargo, la dinámica de los restos rocosos del proceso de formación planetaria podría ser dictada por los planetas del sistema, como lo hizo Júpiter en nuestro sistema solar temprano. Las colisiones responsables del polvo observado deben haber sido entre cuerpos al menos tan grandes como los asteroides más grandes presentes hoy en nuestro sistema solar (unos 300 kilómetros de diámetro). "Cualquier colisión masiva ocurrida, logró pulverizar totalmente una gran cantidad de roca", dijo el miembro del equipo Alycia Weinberger.
Dadas las propiedades de este polvo, el equipo estima que las colisiones no pudieron haber ocurrido hace más de 1,000 años. Una historia más larga le daría al polvo fino (aproximadamente el tamaño de las partículas de humo del cigarrillo) el tiempo suficiente para ser arrastrado a la estrella central.
Se cree que el entorno polvoriento alrededor de BD +20 307 es bastante similar, pero mucho más tenue que lo que queda de la formación de nuestro sistema solar. "Lo que es tan sorprendente es que la cantidad de polvo alrededor de esta estrella es aproximadamente un millón de veces mayor que el polvo alrededor del Sol", dijo Eric Becklin, miembro del equipo de UCLA. En nuestro sistema solar, el polvo restante dispersa la luz solar para crear un resplandor extremadamente tenue llamado luz zodiacal (ver imagen arriba). Se puede ver en condiciones ideales a simple vista durante algunas horas después de la tarde o antes del crepúsculo de la mañana.
Las observaciones del equipo se obtuvieron utilizando Michelle, un espectrógrafo / generador de imágenes de infrarrojo medio construido por el Centro de Tecnología de Astronomía del Reino Unido, en el Telescopio Frederick C. Gillette Gemini North, y el Espectrógrafo de longitud de onda larga (LWS) en el W.M. Observatorio Keck en Keck I.
Fuente original: Comunicado de prensa del Observatorio Gemini
