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Captan imágenes del nacimiento de un sistema solar con tres estrellas

Las estrellas han deformado su entorno, por lo que este sistema es considerado “un caso extremo”.

Animación del sistema GW Orionis realizada con las observaciones de ALMA y VLT. Fuente: ESO.
Animación del sistema GW Orionis realizada con las observaciones de ALMA y VLT. Fuente: ESO.
Ciencia LR

Cuando una estrella nace, a su alrededor se acumula una gran cantidad de polvo y gas, lo que se conoce como disco protoplanetario. Como su nombre indica, esta nube plana contiene el material a partir del cual se formarán los planetas y se consolidará como sistema solar dentro del algunos millones de años. Sin embargo, en el sistema GW Orionis (constelación de Orión), ubicado a 1.300 años luz de la Tierra, tres estrellas que se desarrollan juntas han deformado su disco de manera extrema.

Las observaciones de los telescopios ALMA y VLT, en Chile, revelan que se han formado tres anillos desalineados, de los cuales el más interno se ha desprendido por completo del disco. Las imágenes obtenidas y la animación realizada muestran en detalle este fenómeno nunca antes visto, llamado “desgarro del disco”.

Derecha: imagen de GW Orionis obtenida por ALMA y VLT. Izquierda: representación basada en el modelo 3D. Fuente: ESO.

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“Nuestras imágenes revelan un caso extremo en el que el disco no es plano en absoluto”, dice Stefan Kraus, profesor de astrofísica en la Universidad de Exeter (Reino Unido), quien lideró la investigación publicada esta semana en la revista Science.

El sistema GW Orionis consta de dos estrellas que orbitan entre sí a una distancia aproximada de una unidad astronómica (la distancia entre la Tierra y el Sol), y una tercera estrella que las rodea en un plano desalineado a una distancia de ocho unidades astronómicas (UA). Los anillos de polvo y gas giran a 46, 185 y 340 UA del centro del sistema. Para tener una referencia de las enormes dimensiones de esta región cósmica, cabría considerar que la distancia del Sol a Neptuno —el planeta más alejado de nuestro sistema solar— es 30 UA.

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Posibles planetas

La investigación muestra que el anillo interior contiene 30 masas terrestres de polvo, que podrían ser suficientes para formar planetas. “Cualquier planeta formado dentro del anillo desalineado orbitará a la estrella en órbitas muy oblicuas”, afirma el coautor Alexander Kreplin.

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Las simulaciones por computadora mostraron que las órbitas desalineadas de las estrellas generaron una atracción gravitacional conflictiva que terminó por deformar y romper el disco protoplanetario.

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No obstante, según un equipo que antes había estudiado el mismo sistema, se requiere otro ‘ingrediente’ para explicar dicho fenómeno. “Creemos que la presencia de un planeta entre estos anillos es necesaria para explicar por qué el disco se rompió”, indicó Jiaqing Bi, quien dirigió la investigación publicada en mayo de 2020 en The Astrophysical Journal Letters.