Se hallan cristales de cometa en un sistema planetario cercano
08.10.2012 20:20
El prístino material, que forma los cometas de nuestro propio sistema solar, se ha encontrado en un cinturón de polvo alrededor de la joven estrella Beta Pictoris gracias al observatorio espacial Herschel de la ESA.
La estrella Beta Pictoris, de doce millones de años de antigüedad, reside a apenas 63 años luz de la Tierra y alberga un planeta gigante gaseoso junto con un disco de polvo y escombros que podría, con el tiempo, evolucionar para formar un toro de cuerpos helados, muy similar al Cinturón de Kuiper que se encuentra más allá de la órbita de Neptuno en nuestro sistema solar.
Gracias a las capacidades únicas de observación de Herschel, se ha determinado por primera vez la composición del polvo en las frías afueras del sistema Beta Pictoris.
De particular interés era el mineral olivino, que cristaliza a partir del material del disco protoplanetario cerca de las estrellas recién nacidas y finalmente se incorpora a asteroides, cometas y planetas.
“En lo que respecta al olivino, aparece en distintos ‘sabores’”, explica Ben de Vries de la KU en Leuven y autor principal del estudio del que se informa en el último ejemplar de Nature.
“Encontramos una variedad rica en magnesio en pequeños y primitivos cuerpos helados similares a cometas, mientras que el olivino rico en hierro normalmente se halla en grandes asteroides que han sufrido más calentamiento, o ‘procesado’”.
Herschel detectó la prístina variedad rica en magnesio en el sistema Beta Pictoris a 15–45 unidades astronómicas (UAs) de la estrella, donde las temperaturas están alrededor de los -190ºC.
En comparación, la Tierra se encuentra a 1 UA de nuestro Sol, y el Cinturón de Kuiper del sistema solar se extiende desde la órbita de Neptuno a 30 UA hasta las 50 AU del Sol.
Las observaciones de Herschel permitieron a los astrónomos calcular que los cristales de olivino forman aproximadamente el 4% de la masa total del polvo encontrado en esta región.
A su vez, este hallazgo les llevó a concluir que el olivino estaba originalmente enlazado en el interior de los cometas y se liberaba al espacio mediante colisiones entre objetos helados.
“El valor del 4% es sorprendentemente similar al de los cometas 17P/Holmes y 73P/Schwassmann-Wachmann 3 del sistema solar, los cuales contienen un 2–10% de olivino rico en magnesio”, dice el Dr. de Vries.
“Dado que el olivino solo puede cristalizar a menos de 10 UA de la estrella central, encontrarlo en un disco frío de escombros indica que tiene que haberse transportado desde la región interior del sistema hasta las afueras”.
El mecanismo de transporte conocido como ‘mezcla radial’ es conocido por los modelos de la evolución de los discos protoplanetarios giratorios conforme se condensan alrededor de nuevas estrellas.
La mezcla se estimula variando la cantidad de viento y calor procedente de la estrella central que empuja los materiales, junto con la diferencia de temperatura y las turbulencias creadas en el disco durante la formación planetaria.
“Nuestros hallazgos son una indicación de que la eficiencia de estos procesos de transporte deben haber sido similares entre el joven sistema solar y el sistema Beta Pictoris, y que estos procesos probablemente son independientes de las propiedades detalladas del sistema”, comenta el Dr. de Vries.
Es más, Beta Pictoris tiene aproximadamente una vez y media la masa del Sol,es ocho veces más brillante y su arquitectura planetaria es distinta de la actual en nuestro sistema solar.
“Gracias a Herschel, fuimos capaces de medir las propiedades del material dejado por el proceso inicial de formación planetaria en otro sistema solar con una precisión comparable a la que podría conseguirse en un laboratorio si tuviésemos el material en la Tierra”, dice el científico del proyecto Herschel de la ESA, Göran Pilbratt.