Star ‘comió’ al bebé super-Júpiter para crear un ‘registro infernal’
4 min readUna llamarada estelar masiva miles de millones de veces más poderosa que la llamarada solar más brillante de nuestro sol puede haber sido causada cuando una estrella destrozó y devoró un enorme planeta gigante gaseoso.
Una nueva investigación podría resolver el misterio de por qué la protoestrella infantil FU Ori, ubicada a 1.200 años luz de la Tierra, aumentó drásticamente su brillo hace unos 85 años y aún no se ha atenuado a su brillo esperado. Los astrónomos han especulado que el aumento del brillo de FU Ori es el resultado de la alimentación de materia desde un disco de gas y polvo súper caliente alrededor de la joven estrella hacia su superficie.
Una simulación creada por un equipo de la Universidad de Leicester sugirió que el evento extraordinariamente energético fue causado cuando un planeta diez veces el tamaño de Júpiter se aventuró demasiado cerca de la estrella en crecimiento. El resultado fue que este super-Júpiter experimentó lo que el equipo llamó “evaporación extrema”, quemándose en una sopa sobrecalentada de materia que giraba alrededor de la estrella. Luego, algunos de los restos del planeta fueron donados a la estrella.
“Hemos descubierto un nuevo proceso que podría llamarse un ‘infierno de disco’ de planetas jóvenes”, dijo Sergei Nayakshin, profesor de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Leicester. dijo en un comunicado.
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Nayakshin explicó que así como los discos protoplanetarios alimentan con materia a las estrellas en crecimiento, también pueden alimentar a los planetas jóvenes.
“Los discos protoplanetarios a menudo se denominan viveros de planetas. Pero ahora estamos descubriendo que estos viveros no son los lugares tranquilos que los primeros investigadores del sistema solar imaginaron que serían”, dijo. “Más bien, son lugares extremadamente violentos y caóticos donde muchos, quizás incluso la mayoría, de los planetas jóvenes son quemados y literalmente devorados por sus estrellas”.
Simulación de la destrucción del super-Júpiter
En la simulación, Nayakshin y el equipo modelaron un planeta gigante gaseoso que se formó lejos de FU Ori cuando las inestabilidades gravitatorias en el disco protoplanetario causaron la creación de fragmentos de materia “agrupados” más grandes que Júpiter pero mucho más pequeños y densos que el gigante gaseoso de el sistema solar. .
Estos cúmulos o semillas planetarios se acercaron rápidamente a la protoestrella. Las cosas realmente se calentaron cuando los cúmulos, ahora conglomerados en un planeta incipiente, alcanzaron una distancia equivalente a aproximadamente 9,3 millones de millas (15 millones de kilómetros) de la estrella, o aproximadamente una décima parte de la distancia entre la Tierra y el sol. Aquí, el material del disco de gas caliente y polvo conocido como disco protoplanetario está tan caliente que las capas exteriores de la atmósfera del planeta se encienden.
Durante la simulación, estas capas atmosféricas se eliminaron y se convirtieron en parte de la sopa de gas súper caliente que forma el disco protoplanetario. Super-Júpiter está tan cerca de su estrella que la influencia gravitatoria de FU Ori genera fuerzas de marea extremas en su interior, estirando el planeta en una dirección y comprimiéndolo en la otra en un proceso llamado espaguetificación que lo desgarra.
Esto proporciona a la estrella en el núcleo del disco protoplanetario una enorme reserva de material frío para darse un festín, aumentando su masa y haciendo que brille significativamente, provocando el poderoso destello.
“Fue la primera estrella en experimentar este tipo de llamarada”, dijo el miembro del equipo y científico Vardan Elbakyan de la Universidad de Leicester. “Ahora tenemos unas pocas docenas de ejemplos de tales destellos de otras estrellas jóvenes que se forman en nuestro rincón de la galaxia”.
Elbakyan añadió que, aunque la llamarada de FU Ori es extrema en comparación con las estrellas jóvenes normales en términos de duración y observabilidad, el equipo cree que la mayoría de los sistemas planetarios en desarrollo pueden estallar de manera similar docenas de veces o más mientras su disco protoplanetario todavía está presente. .
“Si nuestro modelo es correcto, puede tener profundas implicaciones para nuestra comprensión de la formación de estrellas y planetas”, concluyó Nayakshin. “Ahora es importante entender si otras estrellas resplandecientes pueden explicarse con el mismo escenario”.
La investigación se detalla y se publica en la revista Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
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