Cada vez observamos con más detalle el proceso de formación planetaria!

La formación planetaria es un tema bastante estudiado en astrofísica, pero las imágenes de este proceso, obtenidas con los instrumentos de última generación, son cada vez más espectaculares y nos acercan a la comprensión del nacimiento de los planetas y por tanto de nuestro propio Sistema Solar. Con la ayuda del Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO) en Chile, un equipo internacional de investigadores, liderados por la Universidad de Galway, capturaron por primera vez imágenes alrededor de una estrella joven que revelan la presencia de un disco protoplaneatario excepcionalmente estructurado.

La imagen corresponde a la estrella joven 2MASSJ1612 (también conocida como RIK113) y el disco protoplanetario en plena formación a su alrededor. La imagen fue tomada en una longitud de onda correspondiente al infrarrojo cercano. Esta radiación permite observar el interior del proceso debido a la dispersión que ocasionan las particulas de polvo que rodean la estrella joven. (Créditos: ESO/C. Ginski et al.)

Este sistema compuesto por la estrella 2MASSJ1612 y el disco protoplanetario, se encuentran a una distancia de 430 años luz y se extiende por aproximadamente 130 UA (Unidades Astronómicas), lo que implica una estructura mucho mas grande que nuestro Sistema Solar. Lo interesante en la imagen es la brecha o hueco (‘Gap’ en inglés) que se forma en el disco, lo que indica la presencia de un planeta en formación que crea esta estructura en forma de anillo al barrer el material en su órbita alrededor de la joven estrella. Los excepcionales detalles de la imagen muestran que la estructura de gas y polvo que colinda con la brecha del planeta en formación, presenta una especie de brazos espirales llevados a su desprendimiento por la masa planetaria; algo que recuerda a un un huracán en la Tierra.

En la imagen de la derecha, se muestra la descripción de los principales elementos de la estructura del disco protoplanetario. (Créditos: SO/C. Ginski et al)

Empleando el instrumento SPHERE del VLT para encontrar radiación térmica proveniente del planeta recientemente formado, los investigadores pudieron definir un disco interno, con diámetro aproximado de 40 UA, con dos brazos espirales, separado por una brecha (‘gap’) de un anillo externo de aproximadamente 115 UA de diámetro. Estableciendo una comparación con modelos teoricos de formación de planetas, los investigadores encontraron que esta estructura hallada en la estrella 2MASSJ1612 es consistente con la presencia de un gigante de gas con una masa entre 0.1 M_Jup y 5 M_Jup (M_Jup = masas de Júpiter).

Las dos primeras imágenes muestran el sistema 2MASSJ1612 en las longitudes de onda 1.6 μm y 2.2 μm (bandas H y K del infrarrojo ceracano) observadas con el instrumento SPHERE del VLT. Los ejes X y Y dan una idea del tamaño angular del objeto en arcosegundos (arcsec) en términos de Ascencion Recta (AR) y Declinación (Dec). Estas dos primeras imágenes fueron tomadas con la técnica de luz polarizada denominada fotografía de polarización diferencial (PDI), y las dos imágenes restantes fueron tomadas empleando las técnicas de fotografía angular diferencial clásica y fotografía de referencia diferencial iterativa. Es claro que las observaciones con luz polarizada permiten obtener una imagen mas nítida de la morfología del disco protoplanetario. (Créditos: ESO/C. Ginski et al.)

De acuerdo a la revista Eurekalert!, el Dr. Christian Ginski, profesor de la Facultad de Ciencias Naturales de la Universidad de Galway y autor principal del artículo donde se presentan los resultados de la investigación, afirmó:

«Si bien nuestro equipo ha observado cerca de 100 posibles discos de formación planetaria alrededor de estrellas cercanas, esta imagen es especial. Rara vez se encuentra un sistema con anillos y brazos espirales en una configuración que se ajuste casi a la perfección a las predicciones teóricas sobre cómo un planeta en formación debería dar forma a su disco progenitor. Detecciones como esta nos acercan un paso más a la comprensión de la formación de los planetas en general y de cómo pudo formarse nuestro sistema solar en el pasado remoto»

Referencias

1.- Ginski, C. et al. 2025. Disk Evolution Study Through Imaging of Nearby Young Stars (DESTINYS): Evidence of planet-disk interaction in the 2MASSJ16120668-3010270 system. https://doi.org/10.1051/0004-6361/202451647. A&A.

(La versión en el repositorio Arxiv puede ser consultada en: https://arxiv.org/abs/2506.05892 )

2.- Portal Eurekalert!. Researchers discover likely site of new planet in formation. https://www.eurekalert.org/news-releases/1086770. Junio de 2025.

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