¿Efímero gas en disco de escombros podría resultar de exocometas?

La importancia del estudio radica en que este tipo de fenómenos inusuales entrega información sobre etapas tempranas de la formación de planetas.
Un grupo internacional de astrónomos liderado por Daniela Iglesias, estudiante de doctorado del Núcleo Milenio de Formación Planetaria y del Instituto de Física y Astronomía de la Universidad de Valparaíso, estudió el disco de escombros alrededor de la estrella HD37306 y concluyó que la presencia inusual y fugaz de gas en él se debía a un exocometa que se evaporó por completo dejando una estela de gas en forma de anillo alrededor a la estrella. La investigación fue publicada en la prestigiosa revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, y en el estudio también participó Johan Olofsson, investigador asociado del NPF, Amelia Bayo, directora, el investigador postdoctoral Matias Montesinos, y los estudiantes de postgrado Nicolás Godoy y Catalina Zamora.
Los investigadores analizaron una muestra de 300 discos de escombros, buscando la presencia de gas en ellos. Uno de ellos era el que rodea a HD37306, el que había sido observando anteriormente, sin presentar algún tipo de actividad. Sin embargo, nuevas observaciones de 2017, obtenidas durante ocho días seguidos, evidenciaron absorción de gas. “Este año hicimos una nueva observación para saber si seguía el gas ahí, pero ya no estaba. El espectro volvió a verse como era antes. Lo curioso de las detecciones es que eran mucho más intensas y anchas de lo que normalmente se detecta cuando hay algo de gas, y además el gas estaba ionizado, y para que esto ocurra debe ser gas muy caliente y probablemente estar muy cerca de la estrella”, indica Daniela Iglesias.
Debido a lo inusual de estas detecciones, comenta la científica, se analizó este disco de varias maneras, estudiando todas las posibilidades que podrían explicar el fenómeno. Además de los espectros tomados se consideraron datos fotométricos –que miden cuánto brilla la estrella en distintas fechas– para ver si había disminución simultánea de la luz de la estrella con el evento detectado en los espectros, pero no fue así. Finalmente, se analizó imágenes directas del objeto tratando de detectar el disco de escombros, pero al ser bastante débil esto no fue posible.
“Descartamos que fuera algo instrumental, porque revisamos otras estrellas observadas en las mismas noches con el mismo instrumento y no había nada similar. Estudiamos la posibilidad de que fuera gas eyectado por la estrella, formando una envoltura, pero esto es muy poco probable debido a que la estrella no gira lo suficientemente rápido como para eyectar este material”, comenta Iglesias. Agrega que también se estudió la posibilidad de que fuera un planeta muy cerca de la estrella evaporándose, pero debido a que la duración del evento era de ocho días, el planeta debía estar bastante lejos de la estrella para que el tránsito durara ese tiempo y, por lo tanto, no produciría gas ionizado como el detectado.
“Concluimos que la explicación más probable para nuestras detecciones sería un exocometa que se evaporó por completo dejando una estela de gas en forma de anillo en torno a la estrella, la que permaneció por varios días antes de desvanecerse debido a la radiación estelar”, explica la astrofísica.
Se han detectado exocometas anteriormente con este método, pero nunca nada tan grande y que durara tantos días. Por esto, el equipo concluyó que para que ocurran fenómenos de este tipo, probablemente debe haber un cuerpo más masivo –quizás un planeta– en el sistema, que cause este tipo de inestabilidades. “Estudiar estos fenómenos es muy interesante porque son bastante inusuales y nos entregan información sobre etapas tempranas de la formación de planetas”, recalca Daniela Iglesias.
Sobre los pasos a seguir, la investigadora comenta que se observará este objeto utilizando ALMA para buscar restos de gas en otros puntos de la órbita. Además, los investigadores obtendrán más espectros de este objeto con cierta periodicidad, para detectar este tipo de fenómenos y así entender mejor el sistema.
Crédito de la imagen que ilustra la nota: ESO/L. Calçada

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