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Los astrónomos observan la formación de dos planetas gigantes alrededor de la joven estrella WISPIT 2

Terra
Foto: Terra - Triff/Shutterstock.com

Los astrónomos han capturado imágenes directas de la formación simultánea de dos planetas gigantes alrededor de la joven estrella WISPIT 2. La observación representa sólo el segundo caso en la historia registrada en el que se ve nacer múltiples planetas en el mismo sistema. Los datos combinan imágenes de alta resolución de Very Large Telescope, Observatório Europeu y Sul con mediciones interferométricas del instrumento GRAVITY+.

El sistema ofrece una vista única de un disco protoplanetario extenso y estructurado, con anillos y espacios claros que indican procesos activos de acumulación de material. Pesquisadores identificó el planeta WISPIT 2b en observaciones anteriores y ahora ha confirmado la presencia de WISPIT 2c más cerca de la estrella.

  • WISPIT 2b tiene una masa estimada de casi cinco veces la de Júpiter y orbita a unas 60 unidades astronómicas de la estrella.
  • WISPIT 2c tiene aproximadamente el doble de masa que Júpiter y está ubicado cuatro veces más cerca que el primero.
  • Ambos cuerpos son gigantes gaseosos inmersos en huecos del disco de gas y polvo.

Detalles del descubrimiento de planetas en formación

Los astrónomos utilizaron el instrumento SPHERE en Very Large Telescope para obtener imágenes directamente de los objetos. Luego aplicaron GRAVITY+ al interferómetro del VLT para confirmar que la señal corresponde a un planeta en proceso de acreción y no a un grupo de material en el disco.

La confirmación de WISPIT 2c requirió la reciente actualización del instrumento GRAVITY+, que permitió separar la débil señal del planeta de la intensa luz de la estrella cercana. Guillaume Bourdarot, investigador de Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, destacó la importancia de esta tecnología para las detecciones en regiones internas del disco.

Los dos planetas ocupan posiciones distintas dentro de espacios bien definidos en el disco protoplanetario. Los espacios Essas surgen cuando los cuerpos en formación atraen y consumen el gas y el polvo a su alrededor, dando forma a la estructura del entorno circundante.

Estructura del disco protoplanetario de WISPIT 2

El disco que rodea WISPIT 2 tiene un tamaño particularmente grande y patrones de anillos y espacios que facilitan la interpretación de los procesos que tienen lugar. Christian Ginski, coautor del estudio, explicó que estas características indican actividad de formación planetaria en curso en diferentes regiones del sistema.

El disco grande y claramente estructurado diferencia a WISPIT 2 de otros sistemas observados hasta la fecha. Anéis visible y huecos profundos sugieren que el material continúa acumulándose en los planetas ya detectados.

Los astrónomos también identificaron una brecha más pequeña y sutil en la parte exterior del disco. Chloe Lawlor, de Universidade de Galway, señaló que esta estructura puede corresponder a la acción de un tercer planeta que aún no ha sido confirmado directamente.

Comparación con el sistema PDS 70

WISPIT 2 se une al sistema PDS 70 como el único otro caso conocido en el que se observa dos planetas formándose simultáneamente alrededor de la misma estrella. Diferentemente de PDS 70, el disco de WISPIT 2 es más extenso y exhibe estructuras de anillos y espacios más pronunciados.

La estrella WISPIT 2 es joven y similar a Sol en sus primeras etapas, lo que convierte al sistema en un valioso laboratorio para comprender cómo se desarrollaron sistemas planetarios como el nuestro hace miles de millones de años. Los planetas detectados son gigantes gaseosos, similares a los del exterior Sistema Solar.

El equipo combinó múltiples técnicas de observación para superar los desafíos que plantea la proximidad entre WISPIT 2c y su estrella anfitriona. El enfoque Essa demuestra un avance continuo en la capacidad de detectar planetas en etapas muy tempranas de su evolución.

Posibilidad de detectar planetas adicionales.

La sutil brecha identificada en la región más distante del disco tiene una profundidad y un ancho menores, lo que sugiere la posible presencia de un cuerpo con una masa cercana a la de Saturno. Novas observaciones con instrumentos más sensibles podrían confirmar o refutar esta hipótesis en los próximos años.

El Telescópio Extremamente Grande de ESO, actualmente en construcción, debería permitir obtener imágenes aún más detalladas del sistema WISPIT 2.

Los astrónomos planean continuar monitoreando el sistema para monitorear los cambios en la estructura del disco y las posibles interacciones entre los planetas en formación. Los datos actuales ya proporcionan evidencia directa de cómo se forman huecos y anillos durante el proceso de construcción planetaria.

Importancia científica de la observación.

La detección simultánea de dos planetas en diferentes etapas y distancias amplía la comprensión de la diversidad de arquitecturas planetarias en formación. Los investigadores destacan que el sistema ofrece una oportunidad única de estudiar la evolución de un disco protoplanetario en tiempo real.

WISPIT 2 se encuentra aproximadamente a 430 años luz de Terra, en la constelación Aquila. La distancia permite observaciones de alta calidad con grandes telescopios terrestres.

Los resultados fueron publicados en la revista The Astrophysical Journal Letters y se basan en datos recopilados durante campañas de observación recientes. La combinación de imágenes directas y espectroscopia de alta precisión refuerza la naturaleza planetaria de los objetos detectados.

Avances tecnológicos que hicieron posible el descubrimiento

La actualización del instrumento GRAVITY+ fue clave para aislar la señal de WISPIT 2c, que orbita mucho más cerca de la estrella que WISPIT 2b. La tecnología Essa combina la luz de múltiples telescopios para lograr una resolución angular superior.

El instrumento SPHERE, especializado en imágenes de alto contraste, permitió visualizar directamente los planetas en comparación con el brillo del disco y de la estrella. La integración de los dos conjuntos de datos eliminó ambigüedades sobre el origen de las señales observadas.

En el análisis participaron investigadores de varias instituciones, incluidas Leiden Observatory y Universidade de Galway. El trabajo colectivo demuestra la importancia de la colaboración internacional en el avance de la astronomía exoplanetaria.

El disco protoplanetario de WISPIT 2 continúa revelando detalles sobre los mecanismos de formación de planetas gigantes. Las profundidades Lacunas asociadas con los dos cuerpos confirmados indican que todavía acumulan material significativo del entorno circundante.

Los astrónomos esperan que futuras observaciones confirmen si el tercer candidato corresponde realmente a un planeta en formación. Independentemente Además, el sistema ya proporciona datos valiosos sobre la dinámica de los discos multianulares en estrellas jóvenes.