A pesar de que los anillos planetarios son extremadamente comunes en el sistema solar, han demostrado ser muy difíciles de detectar en mundos que orbitan otras estrellas. Los estudios de los sistemas de anillos alrededor de planetas más jóvenes y distantes podrían ayudar a aclarar cómo se veían los planetas gigantes de nuestro sistema solar de casi 5 mil millones en los primeros millones de años.
Durante más de veinte años de búsqueda, los científicos solo han logrado encontrar un exoplaneta con anillos una vez, resultó ser el súper Saturno J1407 B, orbitando su estrella en una órbita de 10 años. Las próximas observaciones de J1407 B serán posibles solo a principios de la década de 2020. Pero ahora, quizás se haya encontrado un segundo gigante anillado, medio escondido en un disco de gas y polvo que rodea a la joven estrella.
Cómo todo empezó
norte
Hace varios años, un estudiante de posgrado de la Universidad de Warwick (Inglaterra) Hugh Osborne descubrió una característica inusual en la neblina oscura alrededor de la estrella PDS 110. Durante casi dos años, los datos sobre el misterioso objeto estuvieron en su escritorio. Posteriormente, otro astrónomo, observando la misma estrella con otro instrumento, obtuvo datos similares. “En ese momento quedó claro que era mucho más interesante de lo que pensaba originalmente”, dice Hugh Osborne.
Las observaciones, separadas por más de 800 días, fueron casi idénticas. Ambos mostraron un extraño oscurecimiento de la estrella durante 25 días, demasiado largo para atribuirlo a una sombra planetaria que atraviesa el disco PDS 110. Osborne y sus colegas concluyeron que la señal inusual podría ser un sistema de anillos alrededor de un compañero previamente invisible que se mueve a través del disco que quedó después de la formación de la estrella. gas y polvo. Estos anillos se extienden unos 50 millones de kilómetros (casi 200 veces más anchos que los anillos de Saturno, que tienen unos 280.000 kilómetros). Un sistema de anillos tan enorme, según las estimaciones de Osborne, solo podría estar sostenido por un objeto central masivo: un planeta gigante potencial más grande que Júpiter. Alternativamente, el compañero invisible podría ser una enana marrón.
Tiro de control
Video promocional:
La órbita del planeta anillado sugiere las siguientes observaciones en septiembre de 2017. Incluso un telescopio de tamaño mediano debería poder detectar la sombra profunda de los anillos iluminados por la estrella, permitiendo a los astrónomos aficionados observar y estudiar el sistema. El tercer conjunto de observaciones debería proporcionar a los científicos datos que confirmarán o refutarán la existencia de los anillos. “Una vez no es suficiente para convencer a alguien. Incluso dos observaciones pueden no estar relacionadas. Pero es poco probable que tres números idénticos sean estadísticamente aleatorios”, dijo Joel Kastner, astrónomo del Instituto de Tecnología de Rochester.
A diferencia de los anillos de Saturno, que están casi en el mismo plano que la órbita del planeta, los supuestos anillos alrededor de su compañero PDS 110 están inclinados perpendicularmente, como Urano, sobresaliendo por encima del disco circunestelar. Osborne dice que tal distorsión puede ser el resultado de la interacción con otro planeta invisible.
No es tan simple
Sin embargo, no todos los astrónomos están convencidos de que sean los anillos. Si bien coinciden en la probable presencia de material que rodea al exoplaneta, no están seguros de la estabilidad del sistema de anillos. Cuando el mundo cruza el disco de una estrella dos veces en cada revolución, el material que rodea a la estrella debe extraer los anillos de gas y polvo alrededor del planeta, distorsionándolos. “Lo más probable es que sea una nube de escombros en lugar de anillos, que no se asemejará a la estructura alrededor de Saturno”, dice el astrónomo Jeffroy Lesour del Instituto de Planetología y Astrofísica de Grenoble (Francia).
También es posible que los datos obtenidos no tengan nada que ver con el planeta, sino que se relacionen con uno o más cúmulos de escombros que vuelven a caer en el disco circunestelar. Dichos discos tienden a estar llenos de corrientes turbulentas que expulsan material del disco, solo para volver a introducirlo. Los escombros arrojados de esta manera pueden pegarse en pedazos de tamaño consistente con la observación. Entonces, un grupo particularmente longevo, o dos grupos independientes que ocurrieron por casualidad en el momento adecuado, podrían explicar la repetición observada.
Aunque tales escenarios son posibles, es poco probable que produzcan dos señales independientes, pero idénticas, en un intervalo de tiempo tan grande. El planeta mantendría gravitacionalmente los anillos en su lugar y los cúmulos libres estarían débilmente acoplados y sujetos a un cambio de órbita. Es difícil ver cómo pudieron haber tenido la misma forma al mismo tiempo después de 800 días.
Las observaciones detalladas de septiembre deberían ayudar a distinguir los anillos de los cantos rodados e incluso mostrar estructuras y huecos dentro de ellos. Si se confirman los anillos, ¡será increíble!
Los primeros millones de años después de su formación, Saturno y Júpiter pueden haber tenido enormes anillos que de alguna manera se separaron, se fusionaron en lunas o cayeron sobre planetas. La observación de mundos anillados alrededor de estrellas jóvenes ayudará a los científicos a comprender mejor lo que pudo haber sucedido en el sistema solar primitivo.
Roman Zakharov
