jueves, 22 de marzo de 2012

Los planetas se acumulan en determinadas órbitas

Simulaciones informáticas sugieren que la radiación de alta energía procedente de las estrellas jóvenes similares al Sol, tallan huecos en sus discos protoplanetarios que actúan como brechas para la formación de planetas, lo que genera que los gigantes gaseosos se apilen en órbitas preferentes.
"En los discos protoplanetarios vemos varios procesos que compiten entre sí: la acreción de materia (que drena lentamente el material del disco hacia la estrella), la foto-evaporación (que dispersa el material hacia el espacio mediante los vientos solares), y la formación de planetas (que se forman a partir del polvo y gas frío presente en el disco)", explica Richard Alexander de la Universidad de Leicester. "Hacia el final de la vida útil del disco, la foto-evaporación vence a la acreción, abriendo una brecha a una distancia de 1 ó 2 Unidades Astronómicas."
La ubicación de esta brecha varía en función de la masas de la estrella. Las estrellas menos masivas, abren su brecha de foto-evaporación más cerca de ellas, mientras que las estrellas más masivas, producen esta brecha más lejos. Los vacíos actúan como barricadas, obligando a los planetas a moverse en determinadas órbitas, dejando un déficit de planetas en el resto del disco.
"Nuestro estudio se centró principalmente en estrellas como el Sol, pero como nos encontramos con más planetas alrededor de estrellas de diferentes masas esperamos ver apilamientos y desiertos en diferentes lugares", dice Alexander. "Creemos que la foto-evaporación se produce en todos los discos proto-planetarios, pero también puede ser más eficiente en algunos sistemas que otros debido a que algunas estrellas emiten más radiación de alta energía que otras. Es la competencia entre los distintos procesos lo que lleva a la diversidad de exoplanetas que vemos. "

Alexander y su colega Ilaria Pascucci, del Laboratorio Lunar y Planetario, quien presentó los nuevos resultados a principios de esta semana, utilizó el ALICE (High Performance Computing Facility at the University of Leicester) para simular los discos proto-planetarios sometidos a la acreción de material hacia la estrella central junto con los efectos de la foto-evaporación. Exploraron una gran variedad de diferentes sistemas solares con diversas combinaciones de los planetas gigantes en diferentes lugares y en diferentes etapas en el tiempo, y encontraron que cuando los planetas gigantes  migran hacia el interior para establecerse en una órbita estable, una vez que se encuentra con una brecha generada por por foto-evaporación, se para en seco.


"Los planetas se sitúan antes o detrás de la brecha", dijo Pascucci, y añadió que los planetas que se formaron mucho antes que la brecha probablemente pudieron caer a la estrella. "La concentración local de planetas deja tras de sí regiones en otras partes del disco que están desprovistas de cualquier tipo de planeta. Esta distribución desigual es exactamente lo que vemos en muchos de los nuevos sistemas solares descubiertos, y a medida que descubramos más exoplanetas, seremos capaces de poner a prueba estas predicciones en detalle y aprender más acerca de las condiciones bajo las cuales se forman los planetas. "



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