viernes, 13 de abril de 2012

Primer trabajo del radiotelescopio ALMA devela los secretos de un sistema planetario

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viernes 13 de abril de 2012


Desde el llano de Chajnantor en Chile:


El anillo que enmarca a la estrella Fomalhaut -parecido al ojo de Sauron, personaje de El Señor de los Anillos- se debería a la fuerza gravitatoria de dos planetas.   

LORENA GUZMÁN H. 
Hace algunos años el Telescopio Espacial Hubble tomó una imagen de la estrella Fomalhaut, develando un anillo de materiales que eran la copia exacta del ojo de Sauron, uno de los personajes de la saga El Señor de los Anillos. La extraña formación, se creía, además tenía un par de planetas del tamaño de Júpiter, cosa que ahora parece ser un error.

Un grupo de científicos descubrió que dichos planetas son sólo un poco más grandes que la Tierra y son los responsables del anillo. El hallazgo lo hicieron utilizando datos de ALMA -el mega radiotelescopio que se está construyendo en el llano de Chajnantor en el norte del país- cosa que además los convirtió en los primeros en publicar con datos tomados en la primera etapa de observación científica del instrumento.

"Es muy emocionante publicar este trabajo", cuenta a "El Mercurio" Bill Dent, astrónomo que forma parte del equipo. "No sólo se trata de una foto bonita, sino también de resultados importantes", agrega.
Secretos del anillo

Las poderosas antenas de ALMA (un cuarto del total que tendrá el complejo) les mostraron a los astrónomos el anillo de polvo que enmarca a la estrella Fomalhaut, a unos 25 años luz de la Tierra. Como las imágenes son de una precisión nunca antes lograda, los investigadores pudieron ver que los bordes del disco de polvo están muy definidos.

"Las partículas de la estructura se mantendrían por el efecto de dos planetas, uno en cada lado", explica Dent. Es similar a lo que pasa con los anillos de Saturno, donde las fuerzas gravitatorias de pequeñas lunas los mantienen fijos alrededor del planeta.

Las imágenes también develaron que los anillos son mucho más finos que los que el Hubble había mostrado.
Pero por sobre todo redefinieron el tamaño de los planetas. Con los primeros datos los astrónomos pensaron que por lo menos uno de los planetas debía ser del tamaño de Júpiter. "Son más pequeños", dice Dent, "pero no tanto como Marte, porque si no, no tendrían efecto sobre el anillo, y sólo un poco más grandes que la Tierra".

"Combinando las observaciones de ALMA de la forma del anillo con los modelos computacionales, podemos poner límites muy precisos a las masas y las órbitas de cualquier planeta que esté cerca al anillo", afirma Aaron Boley, astrónomo de la Universidad de Florida (EE.UU.) y líder del estudio. "Las masas de estos planetas deben ser pequeñas; de otro modo los planetas habrían destruido el anillo".

La imagen del Hubble de 2008, que fue tomada en luz visible, detectó rastros de polvo muy pequeños expulsados hacia afuera, los que se veían borrosos. Pero las observaciones de ALMA, tomadas en longitudes de onda más largas que las de la luz visible, detectaron claramente granos de polvo mayores -de cerca de 1 milímetro de diámetro-. Esto permite ver completamente definidos bordes del disco.
Bill Dent cuenta que cerca del 10% de las estrellas del universo conocido están enmarcadas en discos de polvo, por lo que se han estudiado antes, pero nunca con tanto detalle.

"Es impresionante la precisión que se logra con ALMA. Ahora esperamos que cambie el arreglo (forma en que están dispuestas las antenas y que permiten mirar con mayor o menor detalle) para seguir observando el disco. En el futuro podríamos lograr una imagen incluso con tres veces más resolución que la de ahora", cuenta el astrónomo.

"Con la imagen del Hubble podíamos ver las partículas, pero con ALMA podemos estudiar el origen del polvo; qué objetos colisionaron", concluye Dent.

 Poder de observación El radiotelescopio ALMA se está construyendo en el llano de Chajnantor, en el norte de Chile. Cuando esté completo serán 66 antenas las que auscultarán el cielo. Actualmente hay 30 de ellas ya instaladas.

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Alma revela detalles desconocidos de sistema planetario ubicado a 25 años luz

Radiotelescopio captó disco de polvo en torno a una estrella y dos planetas del tamaño de Marte.



por Francisco Rodríguez I.

Aunque recién para 2013 se espera que las 66 antenas del radiotelescopio Alma estén instaladas en la cordillera de la Segunda Región de Chile, el que será el instrumento más potente de su tipo en el mundo ya sorprendió con apenas un cuarto de ellas: mostró detalles nunca antes vistos del sistema planetario Fomalhaut, ubicado a 25 años luz de la Tierra, que hasta ahora sólo había sido observado por el telescopio Hubble.

Las imágenes captadas por este último revelaban que este sistema tenía en su centro una estrella, bautizada Fomalhaut, alrededor de la cual se formaba un denso disco de polvo estelar. Por qué este disco de polvo existía, cuáles eran sus características y qué había dentro de él, eran un misterio. Pero los expertos hipotetizaban que debían haber al menos dos planetas del tamaño de Júpiter para que este anillo se mantenga alrededor del sistema y no salga expulsado al espacio profundo.

Ahora el radiotelescopio Alma develó esa incógnita: sus observaciones muestran que el anillo de polvo estelar que rodea a esta estrella tiene sus bordes muy definidos, lo que sólo puede explicarse por la fuerza de gravedad que ejercen sobre él al menos dos planetas que giran en torno a Fomalhaut. Sin embargo, a diferencia de lo planteado hasta ahora, no se trataría de grandes planetas, como Júpiter, sino de un tamaño similar al de Marte. "No podemos ver los planetas, porque son muy pequeños, pero están ahí haciendo de pastores (de este polvo estelar)", dice a La Tercera William Dent, del observatorio Alma y parte de la investigación.

El experto explica que pese a que no pudieron visualizar los planetas directamente, gracias a modelos computacionales sí pudieron determinar algunas de sus características. "No pueden ser muy grandes. Se solía pensar que eran del tamaño de Júpiter, pero eso destruiría el anillo completamente. Tampoco pueden ser muy pequeños, porque no se produciría el efecto del anillo. Los datos revelan que son tan sólo un poco más grandes que Marte en masa", expresa Dent.

La investigación también develó detalles de este mega anillo, que se habría originado por el choque de dos planetas, cometas o asteroides, "hace sólo un par de millones de años". Tiene un ancho equivalente a 16 veces la distancia entre el Sol y la Tierra (2.400 millones de km) y estaría ubicado a 21 mil millones de km de su estrella.

Dent comenta que este disco actúa de forma muy similar a anillos de Saturno o Urano, en cuyo interior hay dos lunas que ejercen su fuerza de gravedad sobre él y permiten su existencia. De hecho, este efecto sólo pudo ser observado cuando la sonda espacial Voyager 1 pasó cerca del planeta en 1980.
De hecho, los científicos esperan que en los próximos meses las observaciones, que incluirán más antenas, revelen más detalles del cinturón.


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