Agencias / InsurgentePress, Ciudad de México.- Un equipo internacional de astrónomos usó el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para producir la primera imagen completa, en longitudes de onda milimétricas, del anillo de escombros que rodea la joven estrella Fomalhaut. Esta franja de escombros y gas extraordinariamente bien definida es probablemente el resultado de exocometas que chocaron unos con otros en los límites externos de un sistema planetario situado a 25 años luz de la Tierra. Estas observaciones permitieron establecer analogías con los cometas de nuestro propio Sistema Solar.
Las imágenes de Fomalhaut obtenidas anteriormente con ALMA —en 2012, cuando el telescopio aún se encontraba en construcción— mostraban aproximadamente la mitad del disco de escombros. Si bien se había obtenido en un ensayo de la capacidad inicial de ALMA, esta imagen ya había proporcionado indicios muy interesantes sobre la naturaleza y el posible origen del disco.
Las nuevas observaciones de ALMA aportaron ahora una asombrosa vista de la brillante franja de escombros en su totalidad, y revelaron similitudes químicas entre su contenido helado y los cometas de nuestro Sistema Solar.
“ALMA nos proporcionó esta imagen extraordinariamente nítida de un disco de escombros totalmente formado”, celebra Meredith MacGregor, astrónoma del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, en Cambridge (Massachusetts, EE. UU.), y autora principal de uno de dos artículos acogidos para publicación en The Astrophysical Journal donde se describen estas observaciones. “Por fin podemos ver la forma bien definida de este disco, que podría proporcionarnos bastante información sobre el sistema planetario donde se originó, y que es responsable por su aparencia tan característica”.
Fomalhaut es un sistema estelar relativamente cercano, y uno de unos 20 sistemas con planetas de los cuales se han obtenido imágenes directas. El sistema entera tiene aproximadamente 440 millones de años, o cerca de un décimo de la edad nuestro Sistema Solar.
Tal como se aprecia en la nueva imagen de ALMA, a unos 20.000 millones de kilómetros de la estrella se formó una brillante franja de polvo helado de aproximadamente 2.000 millones de kilómetros de extensión.
Los discos de escombros alrededor de las estrellas jóvenes son un fenómeno común, correspondientes a períodos dinámicos y caóticos de la historia de los sistemas solares. Los astrónomos creen que se forman durante las colisiones de cometas y otros planetesimales en las partes externas de sistemas solares jóvenes. Los escombros remanentes absorben la luz de la estrella central y reemiten esa energía en forma de un tenue brillo en longitudes de onda milimétricas que pueden ser observadas con ALMA.
Con los nuevos datos recabados por ALMA y un detallado modelo informático, los investigadores pudieron calcular con precisión el emplazamiento, el ancho y las características geométricas del disco. Estos parámetros confirmaron que un anillo tan angosto probablemente sea el resultado de la influencia gravitacional de los planetas del sistema, explica MacGregor.
Las nuevas observaciones de ALMA también son las primeras en mostrar claramente un brillo apocéntrico, un fenómeno predicho en 2016 en un artículo firmado por Margaret Pan, investigadora del Instituto de Tecnología de Massachusetts, de Cambridge, quien también es coautora de los nuevos artículos de ALMA. Al igual que cualquier objeto con órbita alargada, el material polvoriento del disco de Fomalhaut se desplaza más lentamente cuando se encuentra más lejos de la estrella. A medida que disminuye su velocidad, el polvo se acumula y forma densas concentraciones en las partes más distantes del disco. Estas densas áreas son detectadas por ALMA como emisiones milimétricas más brillantes.
Al usar los mismos datos de ALMA pero centrándose en claras señales milimétricas emitidas naturalmente por las moléculas del espacio, los investigadores también pudieron detectar grandes nubes de gas de monóxido de carbono precisamente en el mismo lugar que el disco de escombros.
La presencia de este disco de escombros bien definido alrededor de Fomalhaut, sumada a su composición química particularmente familiar, podría ser un indicio de que este sistema está experimentando su propia versión del Último Bombardeo Intenso, un período ocurrido hace aproximadamente 4.000 millones de años, cuando la Tierra y otros planetas recibían frecuentes embestidas de asteroides y cometas que sobraron del proceso de formación del Sistema Solar.
