jueves, 8 de febrero de 2018

discos protoplanetarios 1º parte


Un disco protoplanetario es una estructura discoidal de gas y polvo en órbita alrededor de una estrella o, más a menudo, una estrella. Los discos Protoplanetarios alcanzan tamaños que van desde unas pocas decenas de unidades astronómicas (AU) hasta 1000 UA, con temperaturas que oscilan entre decenas de Kelvin en las áreas más externas del disco y hasta mil Kelvin en las partes más internas y superficiales del mismo. Los discos protoplanetarios son el lugar de formación de los sistemas planetarios. Las estrellas se forman típicamente a partir de una nube molecular, que consiste principalmente en hidrógeno molecular. Cuando una de estas nubes alcanza una masa, densidad y tamaño críticos, comienza a colapsar bajo la acción de su propia gravedad .
A medida que la nube se contrae, la preservación del momento angular hace que los movimientos aleatorios presentes en la nube se conviertan en una rotación coherente; la fuerza centrífuga generada por la rotación hace que la nube tome la apariencia de un disco.
El colapso inicial dura aproximadamente 100 000 años, después de lo cual la superficie de la estrella alcanza una temperatura similar a la de las estrellas de la secuencia principal (estrellas enanas) de la misma masa y se hace visible. En las primeras etapas de asentamiento, la estrella sufre episodios de crecimiento frecuentes y vigorosos, etiquetados como la fase FU Orionis. Cuando la tasa de crecimiento de material del disco en la estrella comienza a disminuir, la radiación de alta energía de la estrella es la causa de los procesos de calentamiento más eficientes en las capas internas inmediatas y en la atmósfera del disco.
La absorción de esta radiación, en particular UV y rayos X, provoca la evaporación del disco, que se disipará por completo en unos pocos millones de años. El disco protoplanetario más antiguo conocido tiene una edad estimada de 25 millones de años. Se han observado algunos discos protoplanetarios alrededor de estrellas jóvenes en nuestra galaxia .
Recientes observaciones hechas por el Telescopio Espacial Hubble han mostrado varios protodiscos alrededor de estrellas en formación en la Nebulosa de Orión.
Los astrónomos han descubierto vastos discos de materia, que también podrían ser discos protoplanetarios alrededor de las estrellas Vega, Alphecca y Fomalhaut, los tres muy cerca de nuestro Sol .
El agua es la única sustancia conocida que se ha encontrado tanto en estado sólido (hielo) como en estado gaseoso en grandes cantidades en discos planetarios. Sobre la base de sus proporciones relativas, se pueden establecer las características físicas de una nebulosa y la etapa del proceso de formación de los planetas .
El disco protoplanetario típico se caracteriza por el predominio de agua en el estado gaseoso en el centro y por el hielo en el área entre el centro y la circunferencia del disco.
Se han observado extrañas ondulaciones en un disco de gas y polvo alrededor de una estrella joven, que no parece estar relacionado con la formación de nuevos planetas.
Se han observado extrañas ondulaciones en un disco de gas y polvo alrededor de una estrella joven, que no parece estar relacionado con la formación de nuevos planetas.
Se han observado extrañas ondulaciones en un disco de gas y polvo alrededor de una estrella joven, que no parece estar relacionado con la formación de nuevos planetas.
AU Microscopii es una joven estrella enana roja de tipo espectral M, visible en los cielos del sur, a unos 32 años luz de nosotros: casi ocho veces la distancia que separa al Sol de Proxima Centauri, la estrella más cercana. Esta pequeña estrella tiene una masa de poco menos de un tercio de la del Sol, una edad estimada en solo 12 millones de años y está rodeada por un vasto disco protoplanetario. Su proximidad y la inclinación del disco, que desde la Tierra se ve cortado, han convertido a AU Mic en un objetivo interesante para la búsqueda de posibles signos de formación planetaria. Ahora, gracias a las imágenes y datos espectroscópicos obtenidos con el Telescopio Espacial Hubble y el Very Large Telescope, se han descubierto "extrañas ondulaciones" dentro del disco de gas y polvo que rodea a esta joven estrella vecina. El movimiento de onda que se ha detectado parece ser diferente de cualquier otra característica observada hasta ahora o predicho por las teorías de un disco. Las observaciones, que se realizaron con el instrumento SPHERE (Espectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet Research) aplicado al VLT, se dirigieron a la búsqueda de densidades o estructuras deformadas en el disco, como evidencia de la posible presencia de planetas durante el entrenamiento o que están atravesando sus primeras fases evolutivas.
Sin embargo, las observaciones mostraron algo inesperado, explica. Las imágenes de ESFERA muestran un conjunto de estructuras inexplicadas en el disco, que tienen una forma de arco o de onda, diferente de cualquier cosa que se haya observado hasta ahora. De hecho, en las imágenes, cinco arcos ondulados son claramente visibles a diferentes distancias de la estrella, una estructura similar a la de las ondas que se forman cuando una piedra se arroja al agua. Luego de haberlos detectado, el equipo analizó las imágenes de AU Mic obtenidas en 2010 y 2011 con el Espectrógrafo de Imágenes del Telescopio Espacial del Telescopio Espacial Hubble, descubriendo que estas morfologías del disco circunestelar ya estaban presentes, pero que cambiaron y se movieron hacia afuera muy rápidamente. . En base a las mediciones tomadas durante un período de aproximadamente cuatro años, se ha descubierto que estos arcos se alejan de la estrella a una velocidad de hasta 10 km / s. Las ondas más alejadas de la estrella parecen moverse más rápido que las más cercanas y al menos tres de ellas a una velocidad tal que también podrían escapar de la atracción gravitacional de la estrella. El rápido movimiento de estas estructuras extrañas conduce a la exclusión de la posibilidad de que puedan originarse en planetas que se forman dentro del disco, que con su presencia perturban la materia en el disco que orbita la estrella. Algún otro fenómeno poco común debe haber acelerado las ondas para que se muevan tan rápido. El rápido movimiento de estas estructuras extrañas conduce a la exclusión de la posibilidad de que puedan originarse en planetas que se forman dentro del disco, que con su presencia perturban la materia en el disco que orbita la estrella. Algún otro fenómeno poco común debe haber acelerado las ondas para que se muevan tan rápido. El rápido movimiento de estas estructuras extrañas conduce a la exclusión de la posibilidad de que puedan originarse en planetas que se forman dentro del disco, que con su presencia perturban la materia en el disco que orbita la estrella. Algún otro fenómeno poco común debe haber acelerado las ondas para que se muevan tan rápido.
LOS DISCOS PLANETARIOS

No hay comentarios:

Publicar un comentario

Diversidad Galáctica

NGC 3175 se encuentra a unos 50 millones de años luz de distancia en la constelación de  Antlia (The Air Pump)  .  La galaxia se puede v...