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Departamento de Física TeóricaDepartamento de Física Teórica

Extraños discos de escombros alrededor de estrellas similares al Sol

02/09/2011
Imagen de discos de escombros alrededor de   estrellas
Imágenes en las longitudes de onda infrarrojas 100 y 160 micras obtenidas con el telescopio espacial Herschel por el consorcio DUNES. En las imágenes aparece el número Hipparcos que identifica a las estrellas, cuya posición está marcada por el simbolo +

Encontrar sistemas planetarios similares  al sistema solar es, quizás,
el reto más  importante al que se enfrenta la  Astrofísica hoy en día.
Utilizando el  observatorio espacial  Herschel de la  Agencia Espacial
Europea,  ESA, el  consorcio internacional  DUNES tiene  como objetivo
descubrir y estudiar discos de polvo alrededor de estrellas semejantes
al cinturón  de Kuiper en el  sistema solar. DUNES  ha encontrado unos
misteriosos   cinturones  de  polvo,   alrededor  de   seis  estrellas
semejantes   al   Sol,   diferentes   de   cualquier   cosa   conocida
previamente. Se cumple, una vez más, la regla no escrita en ciencia de
encontrarnos con situaciones totalmente inesperadas.

Los  "discos  de escombros  fríos",  como  han  sido denominados,  son
mayores y posiblemente más  masivos  que el  cinturón  de Kuiper.  Esta
componente del sistema solar contiene un número elevado de objetos con
diametros de varios  cientos o miles de kilómetros,  llamados a menudo
planetas  enanos,  entre  los  cuales  se  encuentra  el  "ex-planeta"
Plutón.  Los discos  fríos descubiertos  no contienen  dichos cuerpos.
Probablemente,  están constituidos  por miríadas  de pequeñas  rocas y
pedruscos helados que se han formado en la perifería de esos sistemas.
Por alguna  razón, que  no se comprende,  su crecimiento se  ha parado
antes  de alcanzar  los tamaños  "típicos" de  los planetas  o  de los
planetas enanos.

Ello no significa que no  puedan existir planetas a distancias muy cercanas
de las  estrellas. De hecho, en  una de esas seis  estrellas, la número
109378 en el  catálogo estelar Hipparcos, se descubrió  hace unos años
un  planeta situado en  una órbita  centenares de  veces menor  que el
tamaño del correspondiente disco de  escombros frío. Es decir, muy bien
podrían existir  planetas cercanos  a las estrellas,  incluso planetas
habitables.

Y esto nos  conduce a la siguiente paradoja. Los hipoteticos astrónomos de
uno de esos hipotéticos planetas no  tendrían posiblemente conocimiento de su
correspondiente cinturón frío. La razón es que no existen cuerpos como
Plutón y la emisión  del cinturón estaría distribuida uniformemente en
su "cielo", de tal forma que  sería muy débil para ser observada desde
dentro  del sistema planetario  - como  nos ocurre  a nosotros  con la
emisión del cinturón de Kuiper.  La emisión resulta "más facil" de ser
observada desde fuera. Pero, "más fácil" no significa "fácil". Incluso
para el  gran telescopio espacial  Herschel, la emisión de  los discos
fríos  es  tan  tenue  que  su  detección  forzó  los  límites  de  su
sensibilidad. Por ejemplo, no se puede  excluir que uno o dos de estos
extraños objetos sean galaxias muy distantes alineadas casualmente con
las  estrellas, pero  no  relacionadas con  las  mismas. Sin  embargo,
estamos  razonablemente seguros  de que  la  mayoría de  los discos  de
escombros fríos  son reales,  por lo que  entender como se  originan y
como son  es un  importante reto.  A  estos interrogantes  tendrán que
responder eventualmente futuros instrumentos, para así lograr entender
mejor la diversidad de los  planetas y sistemas planetarios y como la
naturaleza los crea.

Pie de figura. Imágenes en las longitudes de onda infrarrojas 100 y 160 micras obtenidas con el telescopio espacial Herschel por el consorcio DUNES. En las
imágenes aparece el número Hipparcos que identifica a las estrellas, cuya posición está marcada por el simbolo +.  

- Artículo original: : Krivov  et al. (2013), Herschel's ``Cold Debris
  Disks'': Background Galaxies or Quiescent Rims of Planetary Systems?
  The Astrophysical Journal 777, 32

- DUNES (DUst around NEarby Stars) es un programa clave del telescopio
espacial   Herschel  de   ESA  (Coordinador   e  I.P.   del  consorcio
internacional: C. Eiroa, Universidad Autónoma de Madrid)

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