sábado, 20 de julio de 2013

Detectan una línea de nieve en un sistema solar en formación

Por primera vez se ha obtenido una imagen de una línea de nieve en un remoto sistema planetario sumamente joven.
La línea de nieve, situada en el disco que rodea a la estrella de tipo solar TW Hydrae, promete revelar información sobre la formación de planetas y cometas, los factores que influyen en su composición, y la historia de nuestro Sistema Solar. Los resultados se publicaron ayer en la revista Science Express.

Utilizando el telescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) de Chile, los astrónomos han obtenido la imagen de la línea de nieve en un sistema planetario bebé.

En la Tierra, las líneas de nieve se forman a grandes altitudes en las que las temperaturas, al bajar, transforman la humedad del aire en nieve. Esta línea puede verse claramente en una montaña, en la que vemos bien delimitada la cumbre nevada y la zona en la que comenzamos a distinguir la superficie rocosa, libre de nieve.

Las líneas de nieve en torno a estrellas jóvenes se forman de un modo similar, en las regiones más alejadas y frías de los discos a partir de los cuales se forman los sistemas planetarios. Comenzando en la estrella y moviéndose hacia fuera, el agua (H2O) es la primera en congelarse, formando la primera línea de nieve.

Más allá de la estrella, a medida que la temperatura cae, otras moléculas más exóticas pueden llegar a congelarse y convertirse en nieve, como es el caso del dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4), y el monóxido de carbono (CO).

A 175 años luz de la Tierra
Estos diferentes tipos de nieve dan a los granos de polvo una cobertura externa que ejerce como pegamento y juega un papel esencial a la hora de ayudar a estos granos a superar su habitual tendencia a romperse tras una colisión, permitiéndoles, por el contrario, convertirse en piezas fundamentales para la formación de planetas y cometas. La nieve, además, aumenta la cantidad de materia sólida disponible y puede acelerar de forma sorprendente el proceso de formación planetaria.

Cada una de estas diferentes líneas de nieve — para el agua, el dióxido de carbono, el metano y el monóxido de carbono — puede estar relacionada con la formación de diferentes tipos de planetas.

Por ejemplo, los planetas rocosos y secos se forman en la parte interior de la línea de nieve del agua (más cerca de la estrella), donde solo puede existir el polvo. En el otro extremo se encuentran los planetas gigantes gaseosos, que se forman más allá de la línea de nieve del monóxido de carbono.

Alrededor de una estrella parecida a nuestro Sol, en un sistema solar similar, la línea de nieve del agua se correspondería con la distancia que hay entre las órbitas de Marte y Júpiter, y la línea de nieve del monóxido de carbono se correspondería con la órbita de Neptuno.

La línea de nieve detectada por ALMA es la primera detección de una línea de nieve de monóxido de carbono en torno a TW Hydrae, una estrella joven que se encuentra a 175 años luz de la Tierra. Los astrónomos creen que este incipiente sistema planetario comparte muchas características con nuestro propio Sistema Solar cuando tenía tan solo unos pocos millones de años.

“ALMA nos ha proporcionado la primera imagen real de una línea de nieve en torno a una estrella joven, lo cual es extremadamente emocionante, ya que esto nos habla de un periodo muy temprano en la historia de nuestro Sistema Solar”, afirma Chunhua “Charlie” Qi (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EE.UU.) uno de los dos autores principales del artículo, en la nota de prensa de ESO (Observatorio Austral Europeo). “Ahora podemos ver detalles antes ocultos sobre las lejanas regiones heladas de otro sistema planetario similar al nuestro”. 

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