Nueva información sobre la formación de los planetas
Los planetas son un subproducto del proceso de formación estelar. Al nacer una estrella, se forma un denso disco protoestelar compuesto de gas y polvo que empieza a orbitar alrededor de la estrella recién nacida. Es en este disco donde los planetas comienzan a tomar forma. Si bien los científicos saben que estos discos poseen complejas subestructuras, que se manifiestan principalmente en forma de anillos, y que son propicias para la formación de planetas, los procesos dinámicos que tienen lugar en el interior de estos discos de polvo y gas siguen siendo un misterio. Pero gracias al trabajo realizado por el proyecto DUSTBUSTERS, financiado con fondos europeos, eso está empezando a cambiar. «Nuestro objetivo era atravesar el polvo y ver qué ocurre en el interior de estos discos», explica Giuseppe Lodato, investigador de la Universidad de Milán, socio coordinador del proyecto. «En concreto, queríamos estudiar las inestabilidades gravitatorias, la deformación y el desgarro del disco, la coagulación del polvo, las interacciones planeta-disco y la evolución en sistemas en los que intervienen estrellas binarias».
El «GI-wiggle» y las inestabilidades gravitatorias
Aprovechando la potencia de telescopios e instrumentos de alta resolución como el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), el proyecto comenzó a estudiar cuestiones relacionadas con la interacción de los planetas recién nacidos con el entorno de gas y polvo en el que nacen. Una de esas cuestiones era el estudio de los discos autogravitatorios. Para ello, el proyecto creó un grupo de trabajo encargado de estudiar la dinámica de estos sistemas y, en una serie de artículos, describió con éxito el llamado «GI-wiggle», la firma de las inestabilidades gravitatorias en un disco. Según Lodato, esta línea de investigación ha allanado el camino para desarrollar un nuevo método de medición de masas discales a partir de curvas de rotación. «Estos resultados han contribuido en gran medida a que nuestra atención se desplace del estudio de la emisión térmica continua de los discos al estudio de las emisiones de líneas moleculares, un cambio que, en última instancia, nos permite explorar mejor la cinemática de los discos», afirma.
Las grandes poblaciones de discos, el medio ambiente y la formación de planetas
Otro aspecto fundamental del proyecto fue el estudio de grandes poblaciones de discos. «Hemos desarrollado un método novedoso para analizar poblaciones sintéticas de discos, que nos ayuda a comprender cómo la turbulencia o los vientos magnéticos del disco podrían afectar a la evolución del disco a largo plazo», señala Lodato. El proyecto, que contó con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, también estudió el papel que desempeña el entorno en la formación de planetas, con especial atención a cómo los discos pueden verse muy distorsionados por interacciones con sistemas ligados y sobrevuelos estelares.
Comunidad mundial de científicos
Aunque los hallazgos científicos de DUSTBUSTERS son revolucionarios, quizás el mayor legado del proyecto sea su comunidad mundial de científicos. En conjunto, esta comunidad de 58 científicos ha participado en varios grandes proyectos internacionales de investigación. También han publicado más de 270 artículos científicos y han colaborado en la redacción del libro de referencia sobre protoestrellas y planetas. «Lo que más me enorgullece va más allá de los resultados científicos inmediatos y está relacionado con la creación de una comunidad cuyo impacto trascenderá el propio proyecto», concluye Lodato. «Los científicos que participan en DUSTBUSTERS tienen la clara sensación de formar parte de algo grande: un esfuerzo comunitario hacia la comprensión de la formación de los planetas».
Palabras clave
DUSTBUSTERS, planetas, formación de planetas, telescopios, estrella, GI-wiggle, inestabilidades gravitacionales, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA