Así se formarían nuevos planetas después de una Supernova

Los astrónomos Jane Greaves, de la Universidad de Cardiff, y el Dr. Wayne Holland, del Centro de Tecnología Astronómica del Reino Unido en Edimburgo, pueden haber encontrado una respuesta al misterio de 25 años de cómo se forman los planetas después de una explosión de supernova.

Fue el 9 de enero de 1992, cuando los astrónomos Alex Wolszczan y Dale Frail publicaron un artículo en la revista Nature anunciando el descubrimiento de dos planetas que rodeaban un cadáver estelar increíblemente denso y rápidamente giratorio, conocido como púlsar. Wolszczan y su colega Maciej Konacki también encontraron un tercer planeta que orbitaba el mismo púlsar en 1994. Este mundo, que tiene un período de 25 días, es el exoplaneta menos masivo conocido; es como dos veces la masa de la Luna.

Ahora, los dos investigadores el Dr Jane Greaves y Dr Wayne Holland han presentado su trabajo hoy jueves 6 de julio en la National Astronomy Meeting de la Universidad de Hull y en un artículo en la  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Como hemos comentado, los primeros planetas fuera del sistema solar llamados exoplanetas, fueron descubiertos hace ya 25 años no alrededor de una estrella como pueda ser nuestro Sol, sino en órbita alrededor de una minúscula y superdensa estrella de neutrones. Estos restos se quedan después de una supernova, el evento cataclísmico de una estrella mucho  más masiva que la nuestra.

Tales “planetas en la oscuridad” han resultado ser increíblemente raros, y los astrónomos están desconcertados de donde vienen. La explosión de una supernova debería destruir cualquier planeta preexistente, por lo que la estrella de neutrones necesita capturar más materia  prima  para formar a sus nuevos compañeros. Estos planetas después de la muerte pueden ser detectados porque su atracción gravitatoria altera los tiempos de llegada de los pulsos de radio emitidos de la estrella de neutrones, o “pulsar”,  de lo contrario estos pulsos pasarían por nosotros muy regularmente.

Datos a una longitud de onda de 0,45 mm, combinados de SCUBA y SCUBA-2, en una imagen de color falso. *El pulsar Geminga (dentro del círculo negro) se mueve hacia la parte superior izquierda, y el arco de rayas naranjas y el cilindro muestran la “onda de proa” y una “estela”. La región mostrada es de 1.3 años luz de ancho; La onda de proa probablemente se extiende más atrás detrás de Geminga, pero el SCUBA representó sólo los 0.4 años luz en el centro. Crédito: Jane Greaves / JCMT / EAO.

*EL EXTRAÑO CASO DEL “PÚLSAR GEMINGA”

Los investigadores Greaves y Holland creen que han encontrado una manera para que esto suceda. Greaves explica: “Comenzamos a buscar la materia prima poco después de que se anunciaran los planetas de los pulsares.Teníamos un objetivo, el pulsar Geminga, situado a 800 años luz de distancia en la constelación de Géminis. Los astrónomos pensaron que habían encontrado un planeta en 1997, Pero más tarde lo descarté debido a fallas en el tiempo, así que fue mucho más tarde cuando revisé nuestros escasos datos e intenté hacer una imagen “.

Los dos científicos observaron Geminga usando el James Clerk Maxwell Telescope (JCMT), que opera a longitudes de onda submilimétricas, ubicadas en Hawai. La luz que los astrónomos detectaron tiene una longitud de onda de aproximadamente medio milímetro, es invisible para el ojo humano y tiene dificultades para atravesar la atmósfera terrestre.

Holland, parte del grupo que construyó la cámara del JCMT que usó el equipo – llamado “SCUBA” – señala: “Lo que vimos fue muy débil. Volvimo a ello en 2013 con la nueva cámara de nuestro equipo de Edimburgo Había construido, SCUBA-2, que también ponemos en el JCMT. La combinación de los dos conjuntos de datos ayudó a asegurar que no estábamos viendo sólo algunos artefactos débiles”.

Ambas imágenes mostraban una señal hacia el pulsar, más un arco alrededor de él. Greaves agrega: “Esto parece ser como una onda de arco – Geminga se está moviendo increíblemente rápido a través de nuestra galaxia, mucho más rápido que la velocidad del sonido en el gas interestelar. Creemos que parte del material se queda atrapado en la onda de proa, y luego algunas partículas derivan hacia el púlsar “.

Sus cálculos sugieren que esta “arena” interestelar atrapada se suma al menos a unas pocas veces la masa de la Tierra. Así que esta materia prima  podría  ser suficiente  para volver ha formar futuros planetas.

Esbozo de la nebulosa formada por un viento de electrones y positrones procedentes del púlsar, y la interacción con el gas interestelar. Geminga cruzó el plano de la Galaxia (hacia abajo a la derecha) hace unos 100.000 años. Se cree que la explosión de la supernova no fue simétrica, haciendo que el remanente retroceda a unos 200 km por segundo desde su lugar de nacimiento. Crédito: Jane Greaves / Universidad de Cardiff.

Greaves advierte: Aún se necesitan más datos para abordar este rompecabezas “Nuestra imagen es bastante borrosa, así que hemos solicitado tiempo en el Atacama Large Millimeter Array – ALMA – para obtener más detalles. Sin duda con la esperanza de ver este grano de espacio orbitando muy bien alrededor del púlsar, en lugar de una mancha distante de fondo galáctico! “

Si los datos resultantes de la observación de ALMA confirman su nuevo modelo para Geminga, el equipo espera explorar algunos sistemas de púlsar similares y contribuir a probar ideas de formación de planetas observando lo que ocurre en ambientes tan exóticos. Esto agregará peso a la idea que la formación de planetas es común en el universo.

 

 

 

 

 

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