ALMA logra la imagen de mayor resolución de un disco protoplanetario
El mayor radiotelescopio del mundo, ubicado en la Región de Antofagasta, apuntó hacia la joven estrella HL Tauri y a su disco que la orbita, en el cual están naciendo nuevos planetas. La fotografía es la más profunda de su tipo en luz polarizada.
Hace algunos días el mayor radiotelescopio del mundo el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ubicado a más de cinco mil metros sobre el nivel del mar en el Llano de Chajnantor en la Región de Antofagasta, anunció que comenzó a obtener las imágenes de mayor resolución hasta la fecha desde que entró en operación en 2011.
En esa ocasión ALMA, junto a otros observatorios del mundoy el VLT de ESO -también ubicado en la Región de Antofagasta- tomaron imágenes de la estrella R Leporis a 800 años luz de distancia, con una resolución de cinco milisegundos de arco, lo que equivale a fotografiar un autobús de 10 metros de largo en la superficie de la Luna.
Para lograr ello ALMA separó sus antenas al máximo, a 16 kilómetros entre ellas. Y es que entre más distancia, mayor es la resolución obtenida, lo que también trajo consigo una sofisticada y complicada calibración.
Pues bien, recientemente ALMA nuevamente hizo noticia por obtener otra imagen de altísima calidad. Esta vez se trata de la fotografía de mayor resolución obtenida a la fecha de un disco protoplanetario (en el que se están formando planetas), con la técnica de luz polarizada.
Nueva Foto
Antes de entrar en detalle es necesario recordar que las estrellas jóvenes están rodeadas por discos de polvo y gas, en los cuales se formarán futuros planetas.
La imagen en cuestión fue obtenida al observar a HL Tauri, una joven estrella a 480 años luz de distancia de la Tierra, en la Constelación de Tauro, y a la que orbita un disco de este material.
Decimos "joven" estrella ya que tiene sólo alrededor de 100 mil años de vida, teniendo en cuenta que nuestro Sol -que se considera una estrella en su edad media- data de hace cinco mil millones de años.
Este disco protoplanetario está caracterizado por la presencia de surcos, que según la comunidad científica podrían ser producidos por planetas en formación barriendo material del disco en su viaje orbital alrededor de la protoestrella central, afirman desde ALMA.
La formación planetaria es un proceso complejo aún no bien comprendido. Hasta ahora se sabe que implicaría el aumento del tamaño de las partículas de polvo del disco, al colisionar entre sí y quedar adheridas unas con otras.
A la larga, muy lentamente, las partículas continuarían creciendo hasta alcanzar tamaños y masas similares a las de los asteroides, lunas y planetas que se hallan en nuestro Sistema Solar.
Una de las vías de investigación de las partículas de polvo de los discos consiste en el análisis de la orientación con la que vibran las ondas de luz que emiten, lo que se conoce como estudios de luz polarizada.
Trabajos anteriores en HL Tauri habían mostrado imágenes de luz polarizada, pero en este nuevo estudio se ha obtenido una imagen en luz polarizada con un detalle sin precedentes.
El trabajo está liderado por Ian Stephens, e incluye investigadores que trabajan en Estados Unidos, Argentina, México, China y Japón, España y México.
La nueva imagen resultante tiene una definición con un número de píxeles 10 veces mayor que la mejor imagen obtenida en cualquier otro disco protoplanetario y 100 veces mayor que la mayoría de imágenes de discos.
"Además, es por lejos la imagen en luz polarizada más profunda de un disco protoplanetario obtenida hasta la fecha", añaden desde el observatorio.
La resolución de la imagen es de cinco unidades astronómicas (UA), es decir, más o menos la distancia entre el Sol y Júpiter, lo que corresponde a cerca de 750 millones de kilómetros.
El tamaño de los discos suele ser de unas 100 UA, por lo que la definición de la imagen es muy buena, teniendo en cuenta las inimaginables distancias que se encuentran este tipo de sistemas.
Las imágenes tomadas anteriormente tenían una resolución mucho menor y no mostraban los sutiles patrones que la luz polarizada ha revelado en este disco.
Por ejemplo, el equipo de investigación ha encontrado que la cantidad de luz polarizada es mayor en uno de los lados del disco, lo que se debe probablemente a la existencia de asikmetrías en la distribución de las partículas de polvo o asimetrías en las propiedades de los mismos a lo largo del disco.
Además, las partículas de polvo no son esféricas normalmente: pueden tener formas oblatas, como las lentejas, o prolatas, como los granos de arroz.
¿Qué revelarán los próximos estudios del disco de HL Tau? El trabajo deja claro que son necesarias nuevas imágenes de muy alta resolución en diferentes colores para seguir recopilando detalles de las partículas de polvo que forman nuevos planetas en estos distantes sistemas solares en formación.