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La formación de sistemas planetarios es un complejo proceso en el tienen un papel decisivo las estrellas masivas cercanas, cuya radiación ultravioleta es capaz de ‘evaporar’ el gas del disco del que se nutren los futuros planeta y limitar la creación de los gigantes gaseosos.
El proceso de fotoevaporación del gas que hay en el disco protoplanetario de una estrella joven, debido a la radiación ultravioleta lejana (FUV) de una estrella masiva presente en su mismo cúmulo estelar, ha sido ahora observado por primera vez.
Un estudio que publica Science y firmado por un equipo internacional con participación española analiza lo que sucede en el disco protoplanetario d203-506, situado en el interior de la Nebulosa de Orión.
Las estrellas jóvenes de baja masa suelen estar rodeadas de discos de gas y polvo de corta duración, los cuales proporcionan los materiales básicos para formar los planetas.
El investigador del Instituto de Física Fundamental del Csic Javier Goicoechea, uno de los firmantes del estudio indica, a EFE, que creen que la mayoría de estrellas, y por tanto planetas, se forman en la vecindad de alguna estrella masiva y están expuestos a su campo de radiación ultravioleta.
La Nebulosa de Orión, un ejemplo cercano
El cúmulo de la Nebulosa de Orión es “uno de los mejores y más cercanos ejemplos” que da pistas sobre cómo se pudo formar el Sistema Solar, el cual se piensa que se originó también cerca de una estrella masiva.
Las observaciones del disco protoplanetario d203-506 han llevado a descubrir el papel fundamental que tienen las estrellas masivas en la formación de los sistemas planetarios y aportan nuevos conocimientos sobre las limitaciones de la creación de planetas gigantes gaseosos.
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Las estrellas masivas, diez veces más masivas y 100.000 veces más luminosas que el sol, exponen a una radiación ultravioleta muy intensa al disco protoplanetario de cualquier estrella joven cercana.
Se trata de estrellas muy calientes que emiten mucha energía a longitudes de onda FUV, la cual puede calentar el gas de un disco protoplanetario cercano a más de mil grados, dice a EFE la investigadora del Centro de Astrobiología del Csic y también firmante del estudio Asunción Fuente.
El proceso de fotoevaporación supone que, por la radiación FUV, el gas que hay en el disco protoplanetario “se calienta tanto que escapa de la atracción gravitatoria de su propia estrella y se va al espacio”, eso hace que pierda masa rápidamente.
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La fotoevaporación afecta solo a las regiones más externas de los discos protoplanetarios, que es donde se forman los planetas gaseoso gigantes, precisa Goicoechea.
La cantidad y velocidad a la que se pierde el gas depende de la intensidad del campo UV exterior y de la masa de la estrella en el centro del sistema en formación.
Para formar un planeta como Júpiter (un gigante gaseoso del sistema solar) el disco tiene que contener, al menos, la masa de Júpiter, señala Fuente, y como la fotoevaporación conlleva la pérdida continua de gas, eso limita el tiempo durante el que se pueden formar ese tipo de cuerpos.
El estudio, encabezado por la Universidad de Toulouse, Francia, indica que a la velocidad a la que d203-506 pierde masa, el gas podría desaparecer del disco en el plazo de un millón de años.
La observación directa de esos procesos había sido difícil, pero el nuevo estudio ha usado mediciones en el infrarrojo cercano y submilimétricas del telescopio espacial James Webb y del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile.
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