Fotografías detalladas de la estrella cercana Beta Pictoris del telescopio espacial Hubble muestran que está rodeada por dos discos de polvo. Se atrae material adicional al planeta y se forma en un segundo disco. El disco de polvo fue descubierto por primera vez por telescopios terrestres en 1984, y luego visto por Hubble en 1995.
Las imágenes detalladas de la estrella cercana Beta Pictoris, tomadas por el telescopio espacial Hubble de la NASA, confirman la existencia de no uno sino dos discos de polvo que rodean la estrella. Las imágenes ofrecen nuevas pruebas tentadoras para al menos un planeta del tamaño de Júpiter en órbita alrededor de Beta Pictoris.
El hallazgo pone fin a una década de especulaciones de que una deformación extraña en el disco de escombros de la joven estrella podría ser otro disco inclinado. La vista reciente de la Cámara avanzada de Hubble para encuestas, la mejor imagen de Beta Pictoris con luz visible, muestra claramente un disco secundario distinto que se inclina aproximadamente 4 grados desde el disco principal. El disco secundario es visible a aproximadamente 24 mil millones de millas de la estrella, y probablemente se extienda aún más, dijeron los astrónomos.
El hallazgo, realizado por un equipo de astrónomos dirigido por David Golimowski de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, aparece en la edición de junio de 2006 del Astronomical Journal. Para ver el disco débil, los astrónomos utilizaron el coronógrafo de la Cámara avanzada para encuestas, que bloqueó la luz de Beta Pictoris. El disco es más débil que la estrella porque su polvo solo refleja la luz.
La mejor explicación para las observaciones es que un planeta sospechoso invisible, aproximadamente de una a 20 veces la masa de Júpiter y en una órbita dentro del disco secundario, está utilizando la gravedad para barrer el material del disco primario.
"La observación del Hubble muestra que no es simplemente una urdimbre sino dos concentraciones de polvo en dos discos separados", dijo Golimowski. “El hallazgo sugiere que los sistemas planetarios podrían estar formándose en dos planos diferentes. Sabemos que esto puede suceder porque los planetas de nuestro sistema solar suelen estar inclinados a la órbita de la Tierra en varios grados. Quizás las estrellas que forman más de un disco de polvo pueden ser la norma en los años formativos de un sistema estelar ".
Los modelos dinámicos de computadora de David Mouillet y Jean-Charles Augereau del Observatorio de Grenoble en Francia sugieren cómo se puede formar un disco de polvo secundario. Un planeta en una órbita inclinada atrae gravitacionalmente pequeños cuerpos de roca y / o hielo, llamados planetesimales, desde el disco principal, y los mueve a una órbita alineada con la del planeta. Estos planetesimales perturbados chocan entre sí, produciendo el disco de polvo inclinado que se ve en las nuevas imágenes del Hubble.
Los astrónomos no saben cómo, si existe, el planeta se instaló en una órbita inclinada. Sin embargo, las simulaciones por computadora de múltiples equipos de investigación muestran que los embriones de planetas que comienzan en un plano muy delgado pueden, a través de interacciones de gravitación, dispersarse rápidamente en órbitas que se inclinan hacia el disco primario. Cualquiera sea el proceso, la inclinación de cuatro grados del planeta perturbado sospechoso en Beta Pictoris no es diferente a la extensión de varios grados que se ve en nuestro sistema solar.
"La vida útil real de un grano de polvo es relativamente corta, quizás unos cientos de miles de años", explicó Golimowski. "Por lo tanto, el hecho de que aún podamos ver estos discos alrededor de una estrella de 10 a 20 millones de años significa que el polvo se está reponiendo por colisiones entre planetesimales".
Beta Pictoris se encuentra a 63 años luz de distancia en la constelación sur de Pictor. Aunque la estrella es mucho más joven que el Sol, es dos veces más masiva y nueve veces más luminosa. Beta Pictoris entró en el centro de atención hace más de 20 años cuando el satélite astronómico infrarrojo de la NASA detectó un exceso de radiación infrarroja de la estrella. Los astrónomos atribuyeron este exceso a la presencia de polvo circunestelar cálido.
El disco de polvo fue fotografiado por primera vez por telescopios terrestres en 1984. Esas imágenes mostraron que el disco se ve casi de borde desde la Tierra. Las observaciones del Hubble en 1995 revelaron una aparente deformación en el disco.
Las imágenes posteriores obtenidas en 2000 por el espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial Hubble confirmaron la deformación. El último estudio fue dirigido por Sara Heap, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. En ese momento, Heap y sus colegas sugirieron que la deformación podría ser un disco secundario inclinado a unos 4 grados del disco principal. Varios equipos de astrónomos atribuyeron la deformación a un planeta en una órbita inclinada fuera del plano del disco principal.
Los astrónomos que usan telescopios terrestres también encontraron varias asimetrías en el disco de la estrella. Las imágenes infrarrojas tomadas en 2002 por el Observatorio Keck II en Hawai mostraron que puede existir otro disco interno más pequeño alrededor de la estrella en una región del tamaño de nuestro sistema solar. El equipo de Golimowski no detectó el disco porque es pequeño y está bloqueado por el coronógrafo de la cámara avanzada. Este posible disco interno está inclinado en la dirección opuesta al disco que se ve en las nuevas imágenes del Hubble. Esta desalineación implica que los discos inclinados no están directamente relacionados. Sin embargo, ambos pueden reforzar la evidencia de la existencia de uno o más planetas que orbitan la estrella.
Las imágenes y más información sobre Beta Pictoris están disponibles en la Web en: http://hubblesite.org/news/2006/25
El telescopio espacial Hubble es un proyecto cooperativo internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Europea. El Space Telescope Science Institute es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, Inc., Washington.
Fuente original: Comunicado de prensa del Hubble
