Un disco protoplanetario compartido por dos estrellas en un sistema binario

Por Francisco R. Villatoro, el 20 noviembre, 2009. Categoría(s): Astrofísica • Astronomía • Física • Noticias • Physics • Science ✎ 3

Parece sorprendente, un disco protoplanetario compartido por dos estrellas en un sistema binario visualizado directamente en el infrarrojo cercano gracias al telescopio Subaru en Hawaii. Las observaciones han sido interpretadas gracias a simulaciones numéricas como mostrando brazos espirales en dicho disco. El equipo liderado por el japonés Satoshi Mayama observó este sistema binario el 3 de julio de 2006 con la óptica adaptativa del sistema coronagráfico (Coronagraphic Imager with Adaptive Optics, CIAO) del telescopio Subaru (de 8,2 metros). Este sistema utiliza un máscara para ocultar la luz de las estrellas y permite visualizar discos y planetas alrededor de estrellas. Quizás algún día se observará un sistema planetario compartido por dos dos estrellas. El artículo técnico es Satoshi Mayama et al., “Direct Imaging of Bridged Twin Protoplanetary Disks in a Young Multiple Star,” Science Express, Published Online November 19, 2009. Se han hecho eco de este artículo muchos foros, como James Dacey “Binary systems share stardust,” Physics World, Nov 19, 2009.

La mayoría de las estrellas nacen en compañía, formando parte de sistemas binarios (con 2, 3 o más estrellas en interacción gravitatoria). Así lo observamos en nuestra galaxia y lo corroboran las simulaciones numéricas del nacimiento de estrellas. Las simulaciones numéricas también muestran la formación de discos protoplanetarios. Sin embargo, hasta ahora, no se había observado directamente ninguno de estos discos en un sistema binario. La nueva observación de un disco protoplanetario en un sistema binario en la constelación de Ofiuco (Ophiuchus) revela que los estudios numéricos sobre la formación de sistemas binarios en los que aparecían discos protoplanetarios no estaban equivocados.

PS (14 ene 2010): Ya ha aparecido el artículo en la revista. La siguiente figura será de interés para todos. Compara las imágenes observadas con las obtenidas mediante simulaciones 2D. La imagen real muestra la posición de los puntos de Lagrange de este sistema múltiple. En las simulaciones SR24 se ha simulado como un sistema doble formado por SR24S y SR24N, en lugar de triple, como es en realidad (formado por SR24S, SR24Nb, y SR24Nc).



3 Comentarios

  1. Me preguntaba como sería un coronógrafo para ocultar estrellas tan lejanas. Se supone que a esa distancia las estrellas son puntuales… ¿sería el coronógrafo también un disco puntual?

    Rebuscando en la web del Subaru:
    http://subarutelescope.org/Introduction/instrument/CIAO.html

    no me ha aclarado la duda.

    Por cierto, tienen una política de permisos para el uso de sus fotografías bastante antipático. Para incluir alguna foto en una web o blog hay que solicitarles permiso. Ya podían aprender de la NASA.

    1. Isod, las estrellas no son puntuales en un telescopio, ya que la difracción y otros efectos ópticos las convierten en discos espiculados o con rayos (4 en Subaru). El coronógrafo es básicamente un disco con un agujero circular en medio, que se coloca delante de un sistema de dos lentes entre los que se coloca una pupila, o disco inverso en el que en medio hay un disco que oculta la luz rodeado de un agujero en forma de anillo (con 4 radios en CIAO). La imagen de la pupila cuando está aplicado el coronógrafo la tienes aquí. CIAO utiliza una máscara de tipo Lyot para suprimir parte de la luz difractada en el espejo secundario del telescopio y en los “rayos” del telescopio (los radios que sujetan dicho espejo). La forma de la máscara se ve muy bien aquí. El esquema lo tienes aquí y en la figura 1 de este artículo (las figuras 4 y 6 son resultados de aplicarlo o no y te resultarán curiosas). CIAO utiliza un disco elegido entre 12 diferentes de 0.1 a 4.0 arcseg. y un dispositivo de óptica adaptativa bastante estándar. Más detalles técnicos de CIAO aquí, donde recomiendo la figura 4 para ver el esquema del coronógrafo y la figura 7 para ver un resultado espectacular de su uso.

      1. Pues muchísimas gracias por el detalle de tu respuesta. Realmente no estaba considerando el efecto de la refracción, centrándome en que, aunque no sean exactamente puntuales, con telescopio apenas se les ve superficie. Claro está que está toda esa refracción y rayos provocados tanto por la óptica como por la atmósfera.

        Ahora está mucho más claro.

        Un saludo.

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