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Cerrando el negocio: Disco de Formación de Planetas apaga luces, cierra puertas …

June 25, 2012

La animación muestra la desaparición del polvo del sistema TYC 8241 2652. Crédito: Gemini Observatory/AURA trabajo artístico de Lynette Cook..

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Figura 1. Conceptualización artística del sistema polvoriento TYC 8241 2652 como debiera haber aparecido muchos años atrás cuando emitía cantidades inmensas de exceso de radiación infrarroja. Crédito: Gemini Observatory/AURA trabajo artístico de Lynette Cook..

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Figura 2. Conceptualización artística del sistema polvoriento TYC 8241 2652 como debiera aparecer después que la mayoría del polvo que lo rodea desapareció -- basado en las observaciones hechas en el Observatorio Gemini y otros observatorios de base en tierra y espaciales. Crédito: Gemini Observatory/AURA trabajo artístico de Lynette Cook.

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Figura 3. Una vista hipotética de Saturno (con su luna Titan) con y sin sus anillos ilustrando la frase del co-PI Ben Zuckerman en relación a la analogía imaginaria para el sistema TYC 8241 2652: "Es como si tomaras una foto convencional del planeta Saturno hoy y luego regresaras en un par de años para darte cuenta que sus anillos han desaparecido." Imagen de Gemini obtenida usando el Captador de Imágenes en el Infrarrojo Cercano (NIRI) de Gemini Norte con el sistema de Optica Adaptiva Altair. Imagen alterada por Joy Pollard/Gemini Observatory/AURA.

Comunicado con Embargo - Embargo concluye a las 2:00 pm ET, Jueves 5 de julio del 2012

Contacto de Prensa:

  • Peter Michaud
    Observatorio Gemini , Hilo, HI
    Email: pmichaud"at"gemini.edu
    Celular: (808) 936-6643
    Oficina: (808) 974-2510

  • Antonieta García
    Observatorio Gemini, La Serena, Chile
    Email: agarcia"at"gemini.edu
    Oficina: 56-51-205628

Contacto Científico:

  • Carl Melis
    Universidad de California San Diego
    Email: cmelis"at"ucsd.edu
    Oficina: 858-534-6627

Esa sensación de sopresa que sientes cuando tu tienda favorita apaga las luces, asegura con llave sus puertas, y de repente, sin razón conocida, cierra. Justamente así es como los astrónomos se sintieron cuando un disco polvoriento de desechos cósmicos rocosos cercano a una estrella, cerró abruptamente sus puertas, al parecer para siempre.

La estrella – catalogada como TYC 8241 2652 y un joven análogo de nuestro Sol – sólo unos pocos años atrás mostraron todas las características de estar albergando un sistema solar en formación. Ahora, se ha transformado completamente: escaso material de polvo tibio que se pensaba originado por colisiones de planetas rocosos es visible – es un misterio que ha desconcertado a los astrónomos.

Carl Melis de la Universidad de California, San Diego, lideró el equipo cuyo resultado es publicado en la edición del 5 de julio de Nature. El científico señaló, "Es como el típico truco del mago: ahora lo ves, ahora no. Sólo que en este caso estamos hablando de suficiente polvo para llenar un sistema solar completo que ha desaparecido de verdad!"

El co-autor Ben Zuckerman de la Universidad de California Los Angeles, observó, "Es como si tomaras una foto convencional del planeta Saturno hoy y luego regresaras en un par de años para darte cuenta que sus anillos han desaparecido."

El polvoriento disco de TYC8241 2652 fue observado por primera vez con el Satélite Astronómico Infrarrojo de NASA (IRAS) en 1983, y permaneció resplandeciendo brillantemente por más de 25 años. Al igual que la Tierra, el polvo tibio absorbe la energía de la luz de la estrella (luz visible) y la reemite como radiación infrarroja (energía calórica). Una imagen infrarroja obtenida con el telescopio de Gemini en Chile el 1 de mayo de 2012 – justo cuando el paper estaba siendo aceptado por Nature – confirmó que que el polvo tibio ha desaparecido hace 2.5 años.

"Un detalle perplejo de este descubrimiento es que realmente no tenemos una explicación satisfactoria para entender qué sucedió alrededor de esta estrella. El acto de desaparición parece ser independiente de la estrella misma, ya que no hay evidencia que sugiera que la estrella se tragó el polvo con algúna mega llama o algún otro evento violento," dice Melis.

Zuckerman, quien ha estado investigando discos circunestelares ( discos de deshechos cósmicos alrededor de las estrellas) desde 1980, se dio cuenta que “la desaparición del polvo alrededor de TYC 8241 2652 fue tan rara y tan rápida que, inicialmente, pensé que nuestras observaciones, simplemente, tenían un error en alguna parte."

Siguiendo con los sucesos inesperados, Norm Murray, Director del Instituto Canadiense de Astrofísica Teórica remarca, “La historia de la astronomía ha mostrado que eventos que no son predecibles y difíciles de explicar pueden hacernos cambiar completamente el juego”.

La ausencia de un modelo existente para lo que está ocurriendo alrededor de esta estrella está forzando a los astrónomos a repensar lo que realmente ocurre con sistemas solares jóvenes en proceso de formación.

"Aunque hemos identificado un par de mecanismos que son potencialmente viables, ninguno es realmente convincente,” agregó Melis. "En un caso, el gas producido en el impacto que liberó el polvo contribuye a arrastrar rápidamente las partículas de polvo hacia la estrella y así hacia la desaparición del disco de polvo. En otra posibilidad, colisiones de grandes rocas que quedaron de un gran impacto original, proveen una nueva caída de partículas de polvo hacia el disco, el cual instiga un proceso de escape desde las partículas más pequeñas hasta las de mayor tamaño."

"Vastas regiones de polvo, como la del cinturón de asteroides y otra ubicada más allá de la órbita de Neptuno, son ya conocidos en nuestro propio Sistema Solar.” Casi 30 años atrás, el Satélite Astronómico Infrarrojo de la NASA (IRAS) fue el primero en descubrir regiones similares orbitando otras estrellas. Ahora cientos de estrellas similares a nuestro Sol se sabe que emiten un exceso de radiación infrarroja que usualmente se atribuye a material de polvo que orbita la estrella en lo que se conocen como anillos de desecho. Se cree que este material es lo que queda en la formación de un sistema planetario y que debido a colisiones y reprocesamientos de objetos como los cometas y asteroides que son parte de nuestro propio sistema solar. Pero nada como el disco de polvo que desapareció del TYC 8241 2652 se había visto antes durante las últimas 3 décadas.

El resultado se basa en varios conjuntos de observaciones de TYC 8241 2652 obtenidas con la Cámara Espectrógrafo en la Región Térmica (T-ReCS) desde el telescopio de Gemini Sur en Chile, el satélite IRAS, el satélite Explorador Infrarrojo de Amplio Campo (WISE), las instalaciones del telescopio Infrarrojo de NASA en Mauna Kea, Hawai‘i, el Telescopio Espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea, y de AKARI (un telescopio infrarojo de Japón/ESA).

Observaciones realizadas por los co autores australianos Simon Murphy y Mike Bessell con el telescopio de 2.3 m de la Universidad Nacional de Australia han establecido que TYC 8241 2652 tiene aproximadamente 10 millones de años y es una estrella que se ubica a 450 años-luz de distancia en dirección a la constelación de Centauro.