Inesperadas excentricidades en un disco de escombros estelar cercano

MADRID, 15 Jun. (EUROPA PRESS) - Usando el observatorio, astrónomos han obtenido imágenes del disco de escombros de la estrella cercana HD 53143 en longitudes de onda milimétricas por primera vez, y no se parece a lo que esperaban.

Basándose en los primeros datos de los coronógrafos, los científicos esperaban que ALMA confirmara que el disco de escombros era un anillo de cara al exterior salpicado de cúmulos de polvo. En cambio, las observaciones dieron un giro sorprendente, revelando el disco de escombros más complicado y excéntrico observado hasta la fecha.

Las observaciones se han presentado en la 240ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana (AAS) y se publicarán en la próxima edición de 'The Astrophysical Journal Letters'

HD 53143 -una estrella parecida al Sol, de unos mil millones de años de antigüedad, situada a 59,8 años luz de la Tierra en la constelación de Carina- fue observada por primera vez con la Cámara Avanzada de Sondeos del Telescopio Espacial Hubble (HST) en 2006.

También está rodeado por un disco de escombros -un cinturón de cometas que orbitan alrededor de una estrella y que chocan constantemente y se trituran en polvo y escombros más pequeños- que los científicos creían anteriormente que era un anillo de cara al sol similar al disco de escombros que lo rodea, más conocido como el Cinturón de Kuiper.

Las nuevas observaciones de HD 53143 se realizaron con los receptores de banda 6 de alta sensibilidad de ALMA, un observatorio en el que coopera el Observatorio Radioastronómico Nacional (NRAO) de la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos, y han revelado que el disco de escombros del sistema estelar es en realidad muy excéntrico.

En los discos de escombros con forma de anillo, la estrella suele estar situada en el centro del disco o cerca de él. Pero en los discos excéntricos con forma de elipse, la estrella reside en un foco de la elipse, muy lejos del centro del disco. Tal es el caso de HD 53143, que no se vio en estudios coronográficos anteriores porque los coronógrafos bloquean a propósito la luz de una estrella para poder ver más claramente los objetos cercanos. El sistema estelar también podría albergar un segundo disco y al menos un planeta.

"Hasta ahora, los científicos nunca habían visto un disco de escombros con una estructura tan complicada. Además de ser una elipse con una estrella en un foco, es probable que también tenga un segundo disco interior que está desalineado o inclinado en relación con el disco exterior --señala en un comunicado Meredith MacGregor, profesora asistente del Centro de Astrofísica y Astronomía Espacial (CASA) y del Departamento de Ciencias Astrofísicas y Planetarias (APS) de la CU Boulder, y autora principal del estudio--. Para producir esta estructura, debe haber un planeta o planetas en el sistema que estén perturbando gravitacionalmente el material del disco".

Este nivel de excentricidad, apunta MacGregor, hace que HD 53143 sea el disco de escombros más excéntrico observado hasta la fecha, siendo dos veces más excéntrico que el disco de escombros Fomalhaut, que MacGregor visualizó completamente en longitudes de onda milimétricas usando ALMA en 2017.

"Hasta ahora, no hemos encontrado muchos discos con una excentricidad significativa --prosigue--. En general, no esperamos que los discos sean muy excéntricos a menos que algo, como un planeta, los esté esculpiendo y forzando a ser excéntricos. Sin esa fuerza, las órbitas tienden a circularizarse, como lo que vemos en nuestro propio Sistema Solar".

MacGregor señala que los discos de desechos no son sólo colecciones de polvo y rocas en el espacio. Son un registro histórico de la formación de los planetas y de cómo evolucionan los sistemas planetarios a lo largo del tiempo y proporcionan una visión de su futuro.