Observaciones de ALMA revelan amanecer de formación planetaria

Un equipo internacional de investigación utilizó el poder del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para observar los inicios de la formación de planetas. Dirigido por el profesor asistente de proyecto, Satoshi Ohashi, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ), el equipo enfocó su estudio en una protoestrella llamada DG Taurus (DG Tau), la que mostró un disco protoplanetario liso e impecable, revelando las condiciones existentes justo antes de que planetas comiencen a formarse.

La comunidad científica cree que los planetas surgen del polvo y gas interestelar en el disco circundante de una protoestrella. Sin embargo, el inicio de este proceso transformador sigue siendo enigmático. Si bien muchos discos observados con ALMA muestran estructuras en forma de anillos, lo que sugiere la presencia de planetas, ha sido difícil encontrar un disco prístino sin tales indicadores.

Las observaciones de DG Tau, una protoestrella relativamente joven, han supuesto un gran avance. Utilizando ALMA, el equipo detectó un disco uniformemente liso, desprovisto de los patrones de anillos característicos que a menudo se encuentran en las protoestrellas más antiguas. Esta observación subraya la creencia de que DG Tau podría estar al borde de la formación de un planeta. Descifrar los orígenes de planetas similares a la Tierra es fundamental para comprender los inicios de la vida.

Ampliando su investigación, el equipo observó el disco en diferentes longitudes de onda, obteniendo información sobre el tamaño y la distribución del polvo. Los hallazgos sugieren curiosamente que las regiones exteriores del disco son el posible punto de partida para la formación de planetas, desafiando las creencias previas de que el disco interior fue el punto inicial. En particular, la capainterna del disco exhibió una alta proporción de polvo – gas, lo que sugiere que el disco está listo para una pronta formación de planetas.

«Hasta ahora, ALMA ha logrado capturar una amplia variedad de estructuras de discos y ha revelado la existencia de planetas. Por otro lado, para responder a la pregunta: ‘¿Cómo comienza la formación de planetas?’, es importante observar un disco liso sin señales de formación de planetas. Creemos que este estudio es muy importante porque revela las condiciones iniciales para la formación planetaria», comentó el profesor Satoshi Ohashi sobre la importancia de este hallazgo.

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Esta investigación fue publicada en el Astrophysical Journal el 28 de agosto de 2023, como «Enriquecimiento de polvo y crecimiento de granos en un disco liso alrededor de la protoestrella DG Tau revelado por observaciones de frecuencia de bandas triples de ALMA» [Dust Enrichment and Grain Growth in a Smooth Disk around the DG Tau Protostar Revealed by ALMA Triple Bands Frequency Observations] (DOI: 10.3847/1538-4357/ace9b9).

Este proyecto también cuenta con el apoyo de subvenciones de la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia (KAKENHI: Nos. JP18H05441, JP19K23469, JP20K04017, JP20K14533, JP20H00182, JP22H01275, JP23H01227), el proyecto pionero de RIKEN sobre la evolución de la materia en el Universe, la subvención DFG «INSIDE: The INNER Regions of protoplanetary disks: SImulations and obsErvations» (proyecto nº 465962023), el programa de investigación e innovación EC H2020 para el proyecto «Astro-Chemical Origins» (ACO, nº 811312) y el PRIN-MUR 2020 MUR BEYOND-2p (Astroquímica más allá de los elementos del segundo periodo, Prot. 2020AFB3FX).

El Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ), socio de ALMA en representación de Asia del Este, publicó el comunicado de prensa original.

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), una instalación astronómica internacional, es una asociación de ESO, la Fundación Nacional de Ciencias de EE.UU. (NSF) y los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales (NINS) de Japón en cooperación con la República de Chile. ALMA está financiado por ESO en nombre de sus Estados miembros, por NSF en cooperación con el Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC) y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (NSTC) en Taiwán y por NINS en cooperación con la Academia Sinica (AS) de Taiwán y el Instituto de Astronomía y Ciencias Espaciales de Corea (KASI).

La construcción y las operaciones de ALMA están lideradas por ESO en nombre de sus Estados miembros, por el Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO), administrado por Associated Universities, Inc. (AUI) en nombre de América del Norte, y por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ) en nombre de Asia Oriental. El Joint ALMA Observatory (JAO) proporciona el liderazgo unificado y la gestión de la construcción, puesta en marcha y operación de ALMA.

 

Imágenes

Imágenes de ALMA de alta resolución del disco protoplanetario que rodea a DG Taurus en una longitud de onda de 1,3 mm. La apariencia suave, sin estructuras en forma de anillos, indica una fase poco anterior a la formación de planetas. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Ohashi, et al.
Imágenes de ALMA de alta resolución del disco protoplanetario que rodea a DG Taurus en una longitud de onda de 1,3 mm. La apariencia suave, sin estructuras en forma de anillos, indica una fase poco anterior a la formación de planetas. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Ohashi, et al.
El panel superior muestra los mapas de intensidad de las ondas de radio del disco DG Tau en tres longitudes de onda: 0,87 mm, 1,3 mm y 3,1 mm. Junto a estos están los mapas de intensidad de polarización para longitudes de onda de 0,87 mm y 3,1 mm, que muestran las ondas de radio dispersadas por el polvo. El panel inferior presenta la simulación óptima, alineada con los resultados observados. Esta visión multifacética ofrece una comprensión más profunda de los procesos que tienen lugar en el disco. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Ohashi, et al.
El panel superior muestra los mapas de intensidad de las ondas de radio del disco DG Tau en tres longitudes de onda: 0,87 mm, 1,3 mm y 3,1 mm. Junto a estos están los mapas de intensidad de polarización para longitudes de onda de 0,87 mm y 3,1 mm, que muestran las ondas de radio dispersadas por el polvo. El panel inferior presenta la simulación óptima, alineada con los resultados observados. Esta visión multifacética ofrece una comprensión más profunda de los procesos que tienen lugar en el disco. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Ohashi, et al.

La detección más lejana del campo magnético de una galaxia

Utilizando el conjunto de antenas ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), un equipo científico ha detectado el campo magnético de una galaxia tan lejana que su luz ha tardado más de 11.000 millones de años en llegar hasta nosotros: la vemos como era cuando el Universo tenía solo 2.500 millones de años. El resultado proporciona pistas vitales sobre cómo surgieron los campos magnéticos de galaxias como nuestra propia Vía Láctea.

En el Universo hay muchos cuerpos astronómicos que cuentan con campos magnéticos, ya sean planetas, estrellas o galaxias. «Muchas personas podrían no ser conscientes de que toda nuestra galaxia y otras galaxias están entrelazadas por campos magnéticos que abarcan decenas de miles de años luz«, declara James Geach, profesor de astrofísica en la Universidad de Hertfordshire (Reino Unido) y autor principal del estudio publicado hoy en la revista Nature.

«En realidad, a pesar de ser bastante importantes por cómo influyen en la evolución de las galaxias, sabemos muy poco sobre cómo se forman estos campos«, agrega Enrique López Rodríguez, investigador de la Universidad de Stanford (Estados Unidos), que también participó en el estudio. No queda claro ni en qué momento de la vida temprana del Universo ni con qué rapidez se forman los campos magnéticos en las galaxias, ya que hasta ahora la comunidad astronómica solo ha mapeado los campos magnéticos de galaxias cercanas a nosotros.

Utilizando ALMA, Geach y su equipo han descubierto un campo magnético completamente formado en una galaxia distante, similar en estructura a lo que se observa en galaxias cercanas. El campo es aproximadamente 1000 veces más débil que el campo magnético de la Tierra, pero se extiende a lo largo de más de 16.000 años luz.

«Este descubrimiento nos da nuevas pistas sobre cómo se forman los campos magnéticos a escala galáctica«, explica Geach. Observar un campo magnético completamente desarrollado tan temprano en la historia del Universo indica que los campos magnéticos que abarcan galaxias enteras pueden formarse rápidamente mientras las galaxias jóvenes aún están creciendo.

El equipo cree que la intensa formación estelar en el Universo temprano podría haber jugado un papel en la aceleración del desarrollo de los campos. Además, estos campos pueden a su vez influir en cómo se formarán las generaciones posteriores de estrellas. El coautor y astrónomo del Observatorio Europeo Austral (ESO), Rob Ivison, afirma que el descubrimiento abre «una nueva ventana al funcionamiento interno de las galaxias, porque los campos magnéticos están vinculados al material que está formando nuevas estrellas«.

Para llevar a cabo esta detección, el equipo buscó la luz emitida por los granos de polvo de una galaxia distante, 9io9 [1]. Las galaxias están plagadas de granos de polvo y cuando hay un campo magnético presente, los granos tienden a alinearse y la luz que emiten se polariza. Esto significa que las ondas de luz oscilan a lo largo de una dirección preferida en lugar de al azar. Cuando ALMA detectó y mapeó una señal polarizada proveniente de 9io9, se confirmó por primera vez la presencia de un campo magnético en una galaxia muy distante.

«Ningún otro telescopio podría haberlo logrado«, afirma Geach. Se espera que, con esta y con futuras observaciones de campos magnéticos distantes, pueda empezar a desentrañarse el misterio de cómo se forman estas características galácticas tan importantes.

Notas

[1] 9io9 fue descubierta durante el desarrollo de un proyecto de ciencia ciudadana. El descubrimiento se llevó a cabo en el año 2014, en colaboración con los espectadores del programa de televisión británico de la BBC “Stargazing Live”, cuando a lo largo de tres noches se le pidió a la audiencia que examinara millones de imágenes en busca de galaxias distantes.

Información adicional

Esta investigación se ha presentado en un artículo publicado en la revista Nature.

El equipo está formado por J. E. Geach (Centro de Investigación en Astrofísica, Escuela de Física, Ingeniería y Ciencias de la Computación, Universidad de Hertfordshire, Reino Unido [Hertfordshire]); E. López-Rodríguez (Instituto Kavli de Astrofísica de Partículas y Cosmología, Universidad de Stanford, EE.UU.); M. J. Doherty (Hertfordshire); Jianhang Chen (Observatorio Europeo Austral, Garching, Alemania [ESO]); R. J. Ivison (ESO); G. J. Bendo (Sede Central Regional de ALMA en Reino Unido, Centro de Astrofísica Jodrell Bank, Departamento de Física y Astronomía, Universidad de Mánchester, Reino Unido); S. Dye (Escuela de Física y Astronomía, Universidad de Nottingham, Reino Unido); y K. E. K. Coppin (Hertfordshire).

El comunicado de prensa original fue publicado por el Observatorio Europeo Austral (ESO), socio de ALMA en nombre de Europa.

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), una instalación astronómica internacional, es una asociación de ESO, la Fundación Nacional de Ciencias de EE.UU. (NSF) y los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales (NINS) de Japón en cooperación con la República de Chile. ALMA está financiado por ESO en nombre de sus Estados miembros, por NSF en cooperación con el Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC) y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (NSTC) en Taiwán y por NINS en cooperación con la Academia Sinica (AS) de Taiwán y el Instituto de Astronomía y Ciencias Espaciales de Corea (KASI).

La construcción y las operaciones de ALMA están lideradas por ESO en nombre de sus Estados miembros, por el Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO), administrado por Associated Universities, Inc. (AUI) en nombre de América del Norte, y por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ) en nombre de Asia Oriental. El Joint ALMA Observatory (JAO) proporciona el liderazgo unificado y la gestión de la construcción, puesta en marcha y operación de ALMA.

Imágenes

Esta imagen, que muestra la orientación del campo magnético en la galaxia distante 9io9 (vista aquí cuando el universo tenía solo el 20% de su edad actual), es la detección más lejana hecha hasta el momento del campo magnético de una galaxia. Las observaciones se realizaron con el conjunto de antenas ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), del que ESO es socio. De algún modo, los granos de polvo de 9io9 se alinean con el campo magnético de la galaxia, por lo que emiten luz polarizada (esto significa que las ondas de luz oscilan a lo largo de una dirección preferente en lugar de al azar). ALMA detectó esta señal de polarización, a partir de la cual los astrónomos y astrónomas del equipo pudieron calcular la orientación del campo magnético, que en la imagen de ALMA se muestran como líneas curvas superpuestas. Debido a que la señal de luz polarizada emitida por el polvo alineado magnéticamente en 9io9 era extremadamente débil (representando solo el uno por ciento del brillo total de la galaxia), utilizaron un ingenioso truco de la naturaleza para ayudarles a obtener este resultado. El equipo se aprovechó del hecho de que, pese a que 9io9 se encuentra muy alejada de nosotros, había sido magnificada a través de un proceso conocido como lente gravitacional. Esto ocurre cuando la luz de una galaxia distante, en este caso 9io9, aparece más brillante y distorsionada a medida que se dobla por la gravedad de un objeto muy grande que, desde nuestro punto de observadores, se encuentra en primer plano. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/J. Geach et al.
Esta imagen, que muestra la orientación del campo magnético en la galaxia distante 9io9 (vista aquí cuando el Universo tenía solo el 20% de su edad actual), es la detección más lejana hecha hasta el momento del campo magnético de una galaxia. Las observaciones se realizaron con el conjunto de antenas de ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). De algún modo, los granos de polvo de 9io9 se alinean con el campo magnético de la galaxia, por lo que emiten luz polarizada (esto significa que las ondas de luz oscilan a lo largo de una dirección preferente en lugar de al azar). ALMA detectó esta señal de polarización, a partir de la cual los astrónomos y astrónomas del equipo pudieron calcular la orientación del campo magnético, que en la imagen de ALMA se muestran como líneas curvas superpuestas. Debido a que la señal de luz polarizada emitida por el polvo alineado magnéticamente en 9io9 era extremadamente débil (representando solo el uno por ciento del brillo total de la galaxia), utilizaron un ingenioso truco de la naturaleza para ayudarles a obtener este resultado. El equipo se aprovechó del hecho de que, pese a que 9io9 se encuentra muy alejada de nosotros, había sido magnificada a través de un proceso conocido como lente gravitacional. Esto ocurre cuando la luz de una galaxia distante, en este caso 9io9, aparece más brillante y distorsionada a medida que se dobla por la gravedad de un objeto muy grande que, desde nuestro punto de observadores, se encuentra en primer plano. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/J. Geach et al.
Esta imagen infrarroja muestra la galaxia distante 9io9, vista aquí como un arco rojizo curvado alrededor de una galaxia cercana brillante. Esta galaxia cercana actúa como una lente gravitacional: su masa curva el espacio-tiempo a su alrededor, doblando los rayos de luz provenientes de 9io9, al fondo, de ahí su forma distorsionada. Esta vista a color es el resultado de combinar imágenes infrarrojas tomadas con el telescopio VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy, telescopio de sondeo en el visible y el infrarrojo para astronomía) de ESO, en Chile, y el CFHT (Canada France Hawaii Telescope, telescopio Canadá, Francia y Hawái), en Estados Unidos. Crédito: ESO/J. Geach et al.
Esta imagen infrarroja muestra la galaxia distante 9io9, vista aquí como un arco rojizo curvado alrededor de una galaxia cercana brillante. Esta galaxia cercana actúa como una lente gravitacional: su masa curva el espacio-tiempo a su alrededor, doblando los rayos de luz provenientes de 9io9, al fondo, de ahí su forma distorsionada. Esta vista a color es el resultado de combinar imágenes infrarrojas tomadas con el telescopio VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy, telescopio de sondeo en el visible y el infrarrojo para astronomía) de ESO, en Chile, y el CFHT (Canada France Hawaii Telescope, telescopio Canadá, Francia y Hawái), en Estados Unidos. Crédito: ESO/J. Geach et al.

Video

Este video nos lleva de viaje desde nuestro hogar en la Vía Láctea a una galaxia muy, muy lejana: 9io9. Utilizando ALMA, un equipo de astrónomos y astrónomas ha detectado recientemente un campo magnético presente en toda la galaxia 9io9, lo que la convierte en la detección más lejana de un campo magnético galáctico. 9io9 está tan lejos que su luz ha tardado más de 11.000 millones de años en llegar a nosotros: lo vemos como era cuando el Universo tenía solo 2.500 millones de años. Primero vemos el cielo nocturno en luz visible y luego, al llegar a 9io9, cambiamos a luz infrarroja. Aquí, la galaxia aparece como un tenue arco rojizo curvado alrededor de una brillante galaxia cercana. Luego vemos la imagen de 9io9 obtenida por ALMA en longitudes de onda milimétricas, con la orientación del campo magnético indicada por curvas superpuestas.
Crédito: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/DESI/CFHT/N. Risinger (skysurvey.org)/J. Geach et al.

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Espectacular nacimiento estelar observado desde Chile

ALMA y VLT indagan el origen de estrellas y planetas.

Utilizando el incomparable poder del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ubicado en Chile, un equipo astronómico internacional ha realizado un nuevo descubrimiento, develando misterios del nacimiento de estrellas y planetas. El equipo fue liderado por Philipp Weber de la Universidad de Santiago de Chile (USACH) y el Núcleo Milenio de Jóvenes Exoplanetas y sus Lunas (YEMS).

La investigación, publicada recientemente en The Astrophysical Journal Letters, implicó el escrutinio de V960 Mon, una joven estrella en erupción situada a más de 5.000 años luz de distancia en la constelación de Monoceros. En sinergia con ALMA y el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), también ubicado en Chile, el equipo logró capturar una imagen que exhibe impresionantes brazos espirales que se extienden por cientos de unidades astronómicas. Esta imagen fue tomada justo dos años después de que la estrella experimentó una erupción súbita en 2014, aumentando su brillo más de veinte veces.

«Al observar la estrella después de la erupción, nos asombramos por las enormes estructuras espirales que rodean a V960 Mon», comenta Weber. «Esto nos llevó a profundizar en los datos existentes en el archivo de ALMA para entender mejor estas espirales.»

Antonio Hales, miembro del equipo de investigación y subgerente del Centro Regional de ALMA en América del Norte (NA-ARC) del Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO) de los Estados Unidos, celebra que “este descubrimiento subraya el invaluable valor científico que representa el archivo de datos públicos de ALMA. Es una verdadera mina de oro llena de tesoros inexplorados”.

Al reanalizar los datos de ALMA, el equipo descubrió aglomeraciones de partículas sólidas dentro de las espirales, estimadas en varias veces la masa de la Tierra. Se sospecha que estas aglomeraciones proporcionan datos clave sobre las primeras etapas de la formación de estrellas y planetas.

«Durante más de una década, hemos estado buscando con ALMA estas aglomeraciones , ya que las teorías de formación de planetas predicen su presencia para la creación de grandes planetas», explicó el coautor Sebastián Pérez, también de USACH y YEMS. «Nuestro descubrimiento puede establecer conexiones directas entre la formación de estrellas y planetas.»

Alice Zurlo, investigadora de la Universidad Diego Portales (UDP) y YEMS, Chile, y miembro del equipo, compartió más impresiones sobre la importancia de este descubrimiento: “Con ALMA se hizo evidente que los brazos espirales están experimentando una fragmentación que generan estas aglomeraciones con masas similares a las de los planetas.”

Este descubrimiento, conseguido gracias a los poderes combinados de ALMA y el VLT, ha proporcionado una visión revolucionaria de estos fenómenos celestes. Las investigaciones futuras se centrarán en observar las erupciones FUor[1] detectadas por el Legacy Survey of Space and Time (LSST) utilizando el telescopio Vera C. Rubin y, una vez en operaciones, también el Extremely Large Telescope (ELT) de ESO, apuntando al entorno de estas estrellas en erupción. Este enfoque podría ayudar a establecer la prevalencia de tales características alrededor de las fuentes FUor durante las primeras etapas de eventos eruptivos, ofreciendo más datos sobre la formación de estrellas y planetas.

Weber concluye: «Con estas observaciones estamos dando un paso significativo hacia la comprensión del nacimiento de estrellas y planetas. Esperamos más hallazgos emocionantes a medida que continuemos estudiando estas fascinantes estructuras celestes.»

Nota:

[1] Una estrella FU Orionis o FUor es una estrella joven en formación que experimenta brotes dramáticos, erupciones, de brillo durante años o décadas, debido a un incremento en la acumulación de material de su disco circunestelar. Estos eventos pueden influir en la formación de planetas.

Información adicional

El equipo detrás de este trabajo está compuesto por jóvenes investigadores de diversas universidades e institutos chilenos, en el marco del centro de investigación Núcleo Milenio sobre Exoplanetas Jóvenes y sus Lunas (YEMS), financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo de Chile (ANID) y su programa Iniciativa Científica Milenio. Las dos instalaciones utilizadas, ALMA y VLT, están ubicadas en el desierto de Atacama en Chile.

Esta investigación se presenta en un artículo que aparecerá en The Astrophysical Journal Letters.

El equipo está compuesto por P. Weber (Departamento de Física de la Universidad de Santiago de Chile, Chile [USACH]; Núcleo Milenio sobre Exoplanetas Jóvenes y sus Lunas, Chile [YEMS]; Center for Interdisciplinary Research in Astrophysics and Space Exploration [CIRAS] de la Universidad de Santiago de Chile, Chile), S. Pérez (USACH; YEMS; CIRAS), A. Zurlo (YEMS; Núcleo de Astronomía de la Universidad Diego Portales, Chile [UDP]; Escuela de Ingeniería Industrial de la Universidad Diego Portales, Chile), J. Miley (Joint ALMA Observatory, Chile; Observatorio Astronómico Nacional de Japón, Chile), A. Hales (Observatorio Nacional de Radioastronomía, EE.UU.), L. Cieza (YEMS; UDP), D. Principe (MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, EE.UU.), M. Cárcamo (YEMS; CIRAS; USACH, Facultad de Ingeniería, Departamento de Ingeniería Informática, Chile), A. Garufi (INAF, Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Italia), Á. Kóspál (Observatorio Konkoly, Centro de Investigación de Astronomía y Ciencias de la Tierra, Red de Investigación Eötvös Loránd (ELKH), Hungría; CSFK, Centro de Excelencia MTA, Hungría; Universidad ELTE Eötvös Loránd, Instituto de Física, Hungría; Instituto Max Planck de Astronomía, Alemania), M. Takami (Instituto de Astronomía y Astrofísica, Academia Sinica, Taiwán, República de China), J. Kastner (Escuela de Física y Astronomía, Instituto de Tecnología de Rochester, EE.UU.), Z. Zhu (Departamento de Física y Astronomía, Universidad de Nevada, EE.UU., Centro de Astrofísica de Nevada, Universidad de Nevada, EE.UU.) y J. Williams (Instituto de Astronomía, Universidad de Hawái en Manoa, EE.UU.).

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), una instalación astronómica internacional, es una asociación de ESO, la Fundación Nacional de Ciencias de EE.UU. (NSF) y los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales (NINS) de Japón en cooperación con la República de Chile. ALMA está financiado por ESO en nombre de sus Estados miembros, por NSF en cooperación con el Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC) y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (NSTC) en Taiwán y por NINS en cooperación con la Academia Sinica (AS) de Taiwán y el Instituto de Astronomía y Ciencias Espaciales de Corea (KASI).

La construcción y las operaciones de ALMA están lideradas por ESO en nombre de sus Estados miembros, por el Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO), administrado por Associated Universities, Inc. (AUI) en nombre de América del Norte, y por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ) en nombre de Asia Oriental. El Joint ALMA Observatory (JAO) proporciona el liderazgo unificado y la gestión de la construcción, puesta en marcha y operación de ALMA.

Imágenes

En el centro de esta imagen está la joven estrella V960 Mon, situada a más de 5.000 años luz de distancia en la constelación de Monoceros. La estrella está rodeada de material polvoriento con potencial para formar planetas. Las observaciones obtenidas con el instrumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) del VLT de ESO, representadas en amarillo en esta imagen, muestran que el material polvoriento que orbita alrededor de la joven estrella se está agrupando en una serie de intrincados brazos espirales que se extienden a distancias más grandes que todo el Sistema Solar. Por su parte, las regiones azules representan datos obtenidos con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Los datos de ALMA examinan más profundamente la estructura de los brazos espirales, revelando grandes cúmulos de polvo que podrían contraerse y colapsar para formar planetas gigantes del tamaño aproximado de Júpiter a través de un proceso conocido como "inestabilidad gravitacional". Crédito: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.
En el centro de esta imagen está la joven estrella V960 Mon, situada a más de 5.000 años luz de distancia en la constelación de Monoceros. La estrella está rodeada de material polvoriento con potencial para formar planetas. Las observaciones obtenidas con el instrumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) del VLT de ESO, representadas en amarillo en esta imagen, muestran que el material polvoriento que orbita alrededor de la joven estrella se está agrupando en una serie de intrincados brazos espirales que se extienden a distancias más grandes que todo el Sistema Solar. Por su parte, las regiones azules representan datos obtenidos con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Los datos de ALMA examinan más profundamente la estructura de los brazos espirales, revelando grandes cúmulos de polvo que podrían contraerse y colapsar para formar planetas gigantes del tamaño aproximado de Júpiter a través de un proceso conocido como «inestabilidad gravitacional».
Crédito: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.
A la izquierda, en amarillo, una imagen de la joven estrella V960 Mon y el material polvoriento que la rodea, tomada con el instrumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) instalado en el Very Large Telescope (VLT) de ESO. La luz que se refleja en el material polvoriento que orbita alrededor de la estrella se polariza, es decir, oscila en una dirección bien definida en lugar de hacerlo aleatoriamente, y es detectada por SPHERE, revelando unos fascinantes brazos espirales. Estos hallazgos motivaron a los astrónomos a analizar las observaciones de archivo del mismo sistema tomadas con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), del cual ESO es socio. Los resultados de este análisis pueden verse a la derecha en azul. Las longitudes de onda a las que observa ALMA le permiten penetrar más profundamente en el material en órbita, revelando que los brazos espirales se están fragmentando y formando cúmulos con masas similares a las de los planetas. Estos cúmulos podrían contraerse y colapsar mediante un proceso conocido como "inestabilidad gravitacional" para formar planetas gigantes. Crédito: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.
A la izquierda, en amarillo, una imagen de la joven estrella V960 Mon y el material polvoriento que la rodea, tomada con el instrumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) instalado en el Very Large Telescope (VLT) de ESO. La luz que se refleja en el material polvoriento que orbita alrededor de la estrella se polariza, es decir, oscila en una dirección bien definida en lugar de hacerlo aleatoriamente, y es detectada por SPHERE, revelando unos fascinantes brazos espirales. Estos hallazgos motivaron a los astrónomos a analizar las observaciones de archivo del mismo sistema tomadas con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Los resultados de este análisis pueden verse a la derecha en azul. Las longitudes de onda a las que observa ALMA le permiten penetrar más profundamente en el material en órbita, revelando que los brazos espirales se están fragmentando y formando cúmulos con masas similares a las de los planetas. Estos cúmulos podrían contraerse y colapsar mediante un proceso conocido como «inestabilidad gravitacional» para formar planetas gigantes.
Crédito: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.
Esta imagen de la joven estrella V960 Mon y el material que la rodea fue tomada con el instrumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) del VLT de ESO. El material que orbita alrededor de la joven estrella se está agrupando en una serie de intrincados brazos en espiral que se extienden a distancias más grandes que todo el Sistema Solar. Crédito: ESO/Weber et al.
Esta imagen de la joven estrella V960 Mon y el material que la rodea fue tomada con el instrumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) del VLT de ESO. El material que orbita alrededor de la joven estrella se está agrupando en una serie de intrincados brazos en espiral que se extienden a distancias más grandes que todo el Sistema Solar.
Crédito: ESO/Weber et al.
Esta imagen de la joven estrella V960 Mon y el material polvoriento que la rodea fue obtenida con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Aquí se pueden ver como manchas azules los grandes cúmulos de polvo con masas similares a las de los planetas. Estos cúmulos podrían contraerse y colapsar mediante un proceso conocido como "inestabilidad gravitacional" para formar planetas gigantes del tamaño aproximado de Júpiter. Crédito:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.
Esta imagen de la joven estrella V960 Mon y el material polvoriento que la rodea fue obtenida con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Aquí se pueden ver como manchas azules los grandes cúmulos de polvo con masas similares a las de los planetas. Estos cúmulos podrían contraerse y colapsar mediante un proceso conocido como «inestabilidad gravitacional» para formar planetas gigantes del tamaño aproximado de Júpiter.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.
Este gráfico muestra la posición de la estrella V960 Mon en la constelación de Monoceros (que significa animal de un solo cuerno). El mapa muestra la mayoría de las estrellas que se pueden apreciar a simple vista bajo buenas condiciones. Crédito: ESO, IAU and Sky & Telescope
Este gráfico muestra la posición de la estrella V960 Mon en la constelación de Monoceros (que significa animal de un solo cuerno). El mapa muestra la mayoría de las estrellas que se pueden apreciar a simple vista bajo buenas condiciones.
Crédito: ESO, IAU and Sky & Telescope
Esta imagen muestra el cielo alrededor de la ubicación de la estrella V960 Mon y fue creada a partir de imágenes del Digitized Sky Survey 2. Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin
Esta imagen muestra el cielo alrededor de la ubicación de la estrella V960 Mon y fue creada a partir de imágenes del Digitized Sky Survey 2. Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin

Video

Este video nos lleva en un viaje a la estrella V960 Mon, a unos 5000 años luz de distancia de la Tierra. Crédito: ESO, N. Risinger (skysurvey.org), DSS, ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al. Music: Astral Electronic

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