A veces los descubrimientos más asombrosos pueden ocurrir sólo por casualidad. Caso en cuestión: un equipo internacional de astrónomos fotografió accidentalmente lo que ellos piensan que es un planeta en proceso de crecimiento más grande, a 600 años luz de distancia. La estrella en cuestión es un binario llamado CS Cha, ubicado en una región de formación de estrellas en la constelación del sur de chamaeleon.
Es una estrella de la taurina T-muy joven, de sólo 2 a 3 millones años de edad, la edad perfecta para estar rodeado de un disco protoplanetarios de polvo y gas, en el proceso de formación de planetas. Fue un disco que el equipo de investigación, encabezado por astrónomos holandeses de la Universidad de Leiden, esperaba encontrar cuando estudió la estrella usando el instrumento de investigación de exoplanetas de alto contraste Spectro-polarimétrico (esfera) en el telescopio muy grande en el Desierto chileno en febrero 2017.
CS Cha tiene lo que se conoce como un disco circumbinary, que rodea a ambas estrellas en el sistema binario. Pero cuando estaban mirando las imágenes, los investigadores vieron un pequeño punto de luz cerca del binario, fuera del disco circumbinary. Cuando miraron las imágenes tomadas por el instrumento Naco del VLT hace 11 años, volvieron a ver el punto.
Y de nuevo en las fotos tomadas por el telescopio espacial Hubble de campo amplio y cámara planetaria 2 19 años atrás. Así que no fue un fallo, o una anomalía transitoria-era algo que estaba realmente allí persistentemente con el tiempo y se movía con CS Cha-es sin duda un compañero de la estrella binaria. Ahora, los investigadores no saben con certeza lo que es, todavía. Las opciones son relativamente limitadas para un objeto visible orbitando una estrella.
Podría ser una enana marrón, un tipo de masa muy baja "falló" estrella demasiado pequeña para sostener la fusión de hidrógeno, pero demasiado grande y demasiado caliente para ser categorizada como un gigante gaseoso. Podría, sin embargo, también ser un gigante gaseoso grande que sigue creciendo, lo que se conoce como un Super-Júpiter.
Análisis espectroscópico para tratar de averiguar que ha demostrado ser difícil, pero la razón por la que tiene el equipo de investigación intrigado.
"la parte más emocionante es que la luz de la compañera está altamente polarizada. Tal preferencia en la dirección de la polarización ocurre generalmente cuando la luz se dispersa a lo largo del camino ", explicó el astrónomo Christian Ginski de la Universidad de Leiden, autor principal en el nuevo papel. "sospechamos que el compañero está rodeado por su propio disco de polvo. La parte complicada es que el disco bloquea una gran parte de la luz y es por eso que difícilmente podemos determinar la masa del compañero. Así que podría ser una enana marrón, pero también un Super-Júpiter en sus años de niño. Los modelos de formación de planetas clásicos no nos pueden ayudar ".
Si es una de esas dos cosas, el hallazgo será extraordinario. La mayoría de los exoplanetas están demasiado lejos para ser fotografiados directamente.
Sólo podemos deducir su presencia basándonos en la forma en que cambian la luz de su estrella anfitriona, ya sea que la oscurezcan a medida que pasan entre ella y nuestros telescopios, o si el tirón de su gravedad cambia ligeramente la posición de la estrella en el cielo , lo que conduce a un cambio Doppler. La lista de exoplanetas que se han observado directamente es increíblemente corta, y la primera observación directa de una posible enana marrón sólo fue anunciada en 2009, un descubrimiento que los investigadores estaban profundamente entusiasmados.
Infografía de la estrella binaria CS Cha y su disco de polvo circundante (izquierda) con el compañero recién descubierto (derecha). El compañero se encuentra a más de 214 veces la distancia tierra-sol desde el binario, pero claramente pertenece al sistema. El sistema entero es cerca de 165 Parsec (538 años ligeros) lejos de la tierra. Crédito: C. Ginski/G.A. muro arena
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"los compañeros enanos marrones a las estrellas del solar-tipo son extremadamente raros," investigador Michael McElwain de la Universidad de Princeton dicho Space.com en ese entonces.
No importa uno con su propio disco. El equipo de Ginski va a estar trabajando para averiguar exactamente lo que su objeto está utilizando el Atacama gran milímetro/matriz submilimétrica en Chile.
"el sistema CS Cha es el único sistema en el que es probable que exista un disco Circumplanetary, así como un disco circumstellar resuelto. Es también al mejor de nuestro conocimiento el primer disco Circumplanetary detectado directamente alrededor de un compañero subestelar en la luz polarizada, restringiendo su geometría, "los investigadores escribieron en su papel. "una vez que el sistema está bien comprendido, podría considerarse un sistema de referencia para escenarios de formación de planetas y enanos marrones".
La investigación ha sido aceptada para su publicación en astronomía y Astrofísica, y puede leerse íntegramente en arXiv de recursos preprint.
