25 de diciembre de 2006

Descubren anillo rico en metales alrededor de una enana blanca

Imagen: Mark A. Garlick

El equipo de científicos liderado por el Dr. Boris Gänsicke y el Profesor Tom Marsh, de la Universidad de Warwick, en el Reino Unido, reporta en el número del 22 de diciembre de 2006 de la revista Science, el descubrimiento de un inusual anillo de gas, rico en metal, que órbita muy cercanamente a una estrella enana blanca. La presencia de este anillo ayuda a resolver un problema que los astrónomos tienen sobre la ausencia de planetas alrededor de las enanas blancas.

Este anillo fue encontrado en la estrella SDSS1228+1040 que está localizada en la constelación de Virgo, a una distancia de 463 años luz de la Tierra. La estrella es una enana blanca desde hace 100 millones de años y sigue siendo bastante caliente, con una temperatura superficial cercana a los 22 mil grados.

El equipo de científicos observó una doble emisión de líneas superpuestas en la luz que emite la enana blanca, causada por hierro, magnesio y calcio. Esto indica que tiene un disco de gas rico en metales que lo órbita a una distancia de aproximadamente 1,2 radios solares. Las observaciones muestran que, desde la Tierra, este anillo se ve casi de perfil.

El origen más probable de este disco es un asteroide, que tuvo al menos un diámetro de 50 kilómetros y que al acercarse a la estrella enana blanca estuvo sujeto a fuertes mareas gravitacionales generadas por ella y se rompió o fragmento. Esto ocasiono que estos desechos del asteroide entraran en órbita cercana alrededor de la estrella y la radiación de ella produjo su evaporación.

Las enanas blancas son estrellas que, en sus comienzos eran similares al Sol (o con masas de hasta 8 veces la del Sol). Posteriormente, en su evolución, se transformó en una estrella gigante roja probablemente destruyendo a los planetas interiores (Mercurio y Venus) y empujando a los planetas exteriores y asteroides hacia órbitas más distantes.

En la evolución de lo que hoy es la enana blanca (SDSS1228+1040) su progenitor pudo haber destruido toda la materia planetaria hasta una distancia de 1000 radios solares, pero los asteroides pueden existir a mayores distancias. Para desestabilizar un asteroide de una órbita lejana, es necesaria una fuerza gravitacional de un objeto mayor, como los planetesimales masivos o un planeta. Mientras que la presencia de asteroide alrededor de una enana blanca había sido pronosticada anteriormente, el caso de SDSS1228+1040 ofrece una prueba clara de los desechos de un disco planetario alrededor de una estrella enana blanca y da un ejemplo también de como será el Sistema Solar dentro de 5 a 8 mil millones de años más.

Este disco metálico alrededor de SDSS1228+1040 parece ser relativamente raro. Antes de este estudio, 3 enanas blancas (de cientos estudiadas) sugerían que tenían material de desecho planetario en su alrededor. Sin embargo, en ninguno de estos 3 casos había evidencia definitiva de su origen por un asteroide, debido a perdida de información en la geometría y la abundancia química de material en las cercanías de estas estrellas.

Como parte del estudio, el equipo Warwick investigó datos de 500 enanas blancas sin evidencia concluyente de la presencia de un disco a su alrededor. La rareza de un anillo hecho de un asteroide "destruido", habla de que la mayoría de los sistemas planetarios pueden lucir diferentes al Sistema Solar.

Puede que no haya cinturones de asteroide en todos ellos o están mucho más lejanos que el de nuestro sistema solar, o pueden no tener planetas a grandes distancia como Marte o Júpiter. Esta conclusión es consistente con el conocimiento actual de los planetas extrasolares descubiertos alrededor de otras estrellas similares al Sol., donde la vasta mayoría de los exoplanetas se encuentran en órbitas muy cercanas a sus estrellas centrales.

Más información en:
http://www2.warwick.ac.uk/