24 de septiembre de 2009
NASA/ GSFC/ M. Kuchner & F. Redd
Enlazando los telescopios gemelos de 10 metros en Hawai, los astrónomos, en el Observatorio W.M.Keck, descubrieron un extendido disco de polvo de doble capa orbitando a 51 Ophiuchi, una estrella que está a 410 años luz de la Tierra. Es la primera vez que el instrumento Anulador del Interferómetro Keck identifica tal nube compacta alrededor de una estrella tan lejana.
La nueva información sugiere que 51 Ophiuchi es un sistema protoplanetario con una nube de polvo que orbita extremadamente cerca de su estrella central, dijo el astrónomo de la Universidad de Maryland, Christopher Stark, quien lideró el equipo de investigación.
El Observatorio Keck opera uno de los interferómetros ópticos más grandes de los Estados Unidos. El interferómetro provee alta precisión de resolución en las mediciones, igual a un telescopio tan grande como la distancia que separa a los espejos primarios del telescopio – 85 metros en el caso de los gemelos Keck. En abril de 2007, el equipo apuntó simultáneamente ambos telescopios Keck a la estrella 51 Ophiuchi, ó 51 Oph, y usó el Anulador del Interferómetro, una técnica que combina la luz entrante en una forma particular, para bloquear la indeseada luz estelar de 51 Oph y medir señales débiles adyacentes de la nube de polvo que rodea a la estrella.
De acuerdo a las observaciones, material en exceso orbitaban a 51 Oph. Starks y sus colaboradores repitieron las medidas de anulación en diferentes longitudes de onda y combinaron estos datos con datos de otros telescopios para determinar la forma y orientación del material, así como el tamaño de los granos de polvo.
Los datos sugieren que dos discos de escombros orbitan a 51 Oph. El disco interior tiene los granos más grandes, de aproximadamente 10 micrones o más de diámetro, y se extiende hasta a 4 unidades astronómicas (UA) de la estrella. El segundo disco comprende principalmente granos de 0,1 micrómetros extendidos desde aproximadamente 7 UA hasta 1200 UA. Una UA es la distancia entre la Tierra y el Sol. El nuevo resultado aparece en el Astrophysical Journal del 1 de Octubre de 2009.
Si este disco de escombros orbitara al Sol, la nube interior de granos más grandes se extendería, aproximadamente, desde la posición de la órbita de Mercurio hasta pasar justo el borde del cinturón de asteroides. El disco exterior de granos más pequeños se originaría justo antes de la órbita de Saturno y se extendería hasta una distancia diez veces más lejana que el borde del Cinturón de Kuiper.
El compacto disco de polvo interior de 51 Oph es una de las nubes de polvo más compactas jamás detectadas, y las observaciones del nuevo Anulador del Interferómetro Keck demostraron la habilidad del instrumento para detectar nubes de polvo cientos de veces más pequeñas que las que se pueden observar con los telescopios convencionales, dijo Stark.
El instrumento también fue esencial para resolver el misterio de qué hizo que el disco de polvo de 51 Oph apareciera tan compacto, mientras su espectro sugiriera que el polvo orbitaba a distancias mayores, agregó Marc Kuchner, astrónomo del Centro de Vuelos Espaciales Goddard, de la NASA, en Greenbelt, Maryland, quien fue parte del equipo de investigación. La respuesta fue simplemente que la estrella tenía dos discos de escombros.
Debido al poder del Anulador Keck, Stark y su equipo fueron capaces de resolver discos de polvo interiores y exteriores, los cuales forman juntos la nube exozodiacal de 51 Oph. En sistemas estelares similares, la nube de polvo exterior parece ser un cinturón exterior diferente, probablemente análogo al cinturón de Kuiper o al segundo sistema de asteroides. Pero 51 Oph parece ser diferente, dijo Kuchner. Las observaciones sugieren que la nube exterior de la estrella está compuesta por granos más pequeños y está conectada a la nube interior, por lo que el sistema tendría sólo un cinturón de asteroides subyacente.
El sistema probablemente representa un raro y cercano ejemplo de un joven sistema protoplanetario, justo entrando en el último estado de formación planetaria. Pueden estar formándose planetas terrestres, aunque no han sido detectados aún en este sistema, dijo Stark.
Los datos del equipo también indican que la nube alrededor de 51 Oph es 100.000 veces más densa que la nube de polvo rodeando al Sistema Solar. En la mayoría de los sistemas formadores de planetas, a medida que las colisiones de cometas y asteroides producen polvo, los granos más grandes giran en espiral hacia la estrella, mientras su presión hacia afuera empuja a las partículas más pequeñas hacia el borde o aún más lejos del sistema. 51 Ophiuchi, una estrella 260 veces más luminosa que el Sol, parece empujar a los granos de polvo más pequeños desde el disco interior hacia el disco exterior, explicó Kuchner.
El Anulador Keck, el cual fue financiado por la NASA y construido por el Laboratorio de Propulsión a Reacción, JPL, en Pasadena, California, será usado para ayudar a los astrónomos a comprender cómo y cuándo se forman estos cinturones de asteroides y cómo el polvo del disco de escombros de la estrella podría interferir con la imagen directa de planetas orbitando a otras estrellas, dijo él.
Más información en:
http://www.keckobservatory.org
Entradas Relacionadas:
Etiquetas: discos planetarios, interferómetro
