Hallan un raro disco de escombros alrededor de una enana blanca.

Hallan un raro disco de escombros alrededor de una enana blanca

Astrónomos que utilizan el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) han descubierto un raro disco de escombros alrededor de una enana blanca que ofrece una visión de lo que podría ocurrirle a nuestro Sistema Solar.

A diferencia de otros sistemas similares encontrados anteriormente, los escombros —restos de planetas que orbitaban la estrella— están organizados en un disco doble, cuyas dos partes están separadas por un espacio bien definido.

Dos cuerpos planetarios

El disco parece estar moldeado por dos cuerpos planetarios que sobrevivieron a la violenta muerte de la estrella. Uno de ellos podría tener el tamaño de Plutón.

La ilustración muestra el disco de gas y polvo que rodea a la enana blanca J1328−1450, formado por los restos de su antiguo sistema planetario. Las observaciones con el instrumento X-Shooter del VLT revelan dos anillos gaseosos concéntricos, separados por un espacio y posiblemente mantenidos por dos planetesimales supervivientes: uno del tamaño de un asteroide y otro que podría alcanzar el tamaño de Plutón.
La ilustración muestra el disco de gas y polvo que rodea a la enana blanca J1328−1450, formado por los restos de su antiguo sistema planetario. Las observaciones con el instrumento X-Shooter del VLT revelan dos anillos gaseosos concéntricos, separados por un espacio y posiblemente mantenidos por dos planetesimales supervivientes: uno del tamaño de un asteroide y otro que podría alcanzar el tamaño de Plutón.

«Hace tiempo que sabemos que los planetas pueden sobrevivir a la transformación de su estrella central, pero este es el primer ejemplo de un sistema complejo con un disco doble de escombros y, posiblemente, dos planetesimales supervivientes», afirma Nicola Gentile Fusillo, astrónomo de la Università degli Studi di Trieste (Italia).

La estrella central de este sistema es la enana blanca J1328−1450, el núcleo denso y agotado que queda cuando una estrella similar al Sol se queda sin combustible.

Este hallazgo aporta nuevos detalles sobre los discos de escombros alrededor de enanas blancas y los cuerpos que pueden sobrevivir a la evolución de su estrella.

Dos anillos concéntricos

Cuando estrellas como el Sol llegan a las últimas etapas de su vida, se expanden y desprenden sus capas exteriores, engullendo y destruyendo los planetas cercanos.

Los cuerpos rocosos que sobreviven pueden fragmentarse y formar un disco alrededor de la estrella muerta.

Sin embargo, el disco que rodea a J1328−1450 es distinto de los observados alrededor de otras enanas blancas: en lugar de tener un solo anillo de restos planetarios vaporizados, la estrella está rodeada por dos anillos concéntricos de escombros.

Esta estructura convierte al disco de escombros alrededor de una enana blanca J1328−1450 en un caso excepcional.

Dos anillos gaseosos extraordinariamente estables

«La estructura que observamos en este sistema es particularmente intrigante, porque los dos anillos gaseosos son extraordinariamente estables y permanecen separados por un espacio», explica Felipe Lagos-Vilches, astrónomo de la Universidad de Warwick (Reino Unido) y de la Universidad Técnica Federico Santa María (Chile). «Este sistema ofrece una rara visión del proceso violento y caótico por el que un sistema planetario llega a su fin, y sugiere que las estrellas muertas pueden tener estructuras de disco mucho más complejas de lo que se pensaba», añade Gentile Fusillo, también está afiliado al Observatorio Astronómico de Trieste del INAF.

La estabilidad de este disco de escombros alrededor de una enana blanca podría deberse a los cuerpos que permanecen en órbita.

Según el equipo, esta compleja estructura doble probablemente se mantiene gracias a dos cuerpos supervivientes similares a planetas, cada uno en una órbita distinta.

Calculan que el cuerpo del anillo interior tiene el tamaño de un asteroide típico, de unos pocos kilómetros de diámetro, mientras que el exterior podría ser tan grande como Plutón o incluso nuestra Luna.

Una ventana al futuro del Sistema Solar

Todos los discos de escombros conocidos alrededor de enanas blancas se han identificado mediante la misma señal observacional, que indica la presencia de un único disco plano y giratorio.

Los astrónomos pueden detectar discos gaseosos mediante un espectrógrafo: el movimiento del gas desplaza su luz hacia el azul o el rojo y crea picos en el espectro. Un disco en rotación produce dos picos; si hay dos discos concéntricos, cada uno genera su propio par, y los del disco exterior —que gira más despacio— quedan más próximos entre sí.
Los astrónomos pueden detectar discos gaseosos mediante un espectrógrafo: el movimiento del gas desplaza su luz hacia el azul o el rojo y crea picos en el espectro. Un disco en rotación produce dos picos; si hay dos discos concéntricos, cada uno genera su propio par, y los del disco exterior —que gira más despacio— quedan más próximos entre sí.

Sin embargo, las nuevas observaciones, realizadas con el instrumento X-Shooter del VLT de ESO, en el desierto de Atacama, Chile, muestran que el sistema J1328−1450 rompe por completo este patrón y revela, en cambio, la huella única de un disco doble.

El hallazgo destaca entre los casos conocidos de discos de escombros alrededor de enanas blancas.

Las observaciones también revelan la presencia en el disco de elementos como calcio, oxígeno, magnesio y hierro, lo que indica una composición similar a la del material planetario rocoso de nuestro propio Sistema Solar.

Dos distintas composiciones

Además, los datos muestran que los dos anillos tienen composiciones bastante distintas: el anillo interior es rico en gas de magnesio, mientras que el exterior prácticamente carece de él.

Esto sugiere que los planetesimales que alimentan los anillos se originaron a partir de dos planetas de composiciones diferentes.

Otra explicación posible es que procedan de distintas partes de un mismo cuerpo celeste, como la corteza y el núcleo de un planeta.

Nuestro Sistema Solar podría tener un final parecido, ya que, en un futuro lejano, el Sol se convertirá en una enana blanca en un proceso que podría destruir la Tierra.

«Por tanto, este sistema ofrece una visión extraordinaria de cómo podrían ser en el futuro los sistemas planetarios, incluido uno como el nuestro», concluye Lagos-Vilches.

Fuente: Dead star and planetary bodies: astronomers spot unique disc of debris that foretells Solar System’s future

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