Imagina que quieres medir una habitación, pero está completamente oscura.
Si gritas, podrás saber si el espacio en el que estás es relativamente grande o pequeño, dependiendo de cuánto tiempo dure el eco después de que rebote en la pared.
Los astrónomos utilizan este principio para estudiar objetos tan distantes que solo son vistos como puntos. En particular, los investigadores están interesados en calcular lo lejos que las estrellas jóvenes están del borde interno de sus discos protoplanetarios que las rodean. Estos discos de gas y polvo son los lugares en donde los planetas se forman durante millones de años.
“Comprender los discos protoplanetarios nos puede ayudar a entender algunos de los misterios de los exoplanetas”, dijo Huan Meng, investigador asociado de la Universidad de Arizona. “Queremos saber cómo se forman los planetas y por qué encontramos grandes planetas llamados Júpiteres calientes cerca de sus estrellas”.
Meng es el principal investigador de un nuevo estudio publicado en la revista Astrophysical Jouney que utilizó información del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA y otros cuatro telescopios terrestres para determinar la distancia de una estrella hasta el borde interior de su disco protoplanetario que la rodea.
Hacer dichas mediciones no fue tan sencillo para los astrónomos. Los investigadores utilizaron un método conocido como ‘ecos de luz’. Cuando la estrella central brilla, algo de luz golpea el disco circundante, causando un eco retrasado. Los científicos midieron el tiempo que tardó la luz en venir directamente desde su estrella hasta alcanzar la Tierra, y luego esperaron a la llegada del eco.
Gracias a la Teoría de la Relatividad de Albert Einstein, sabemos que luz viaja a una velocidad constante. Para determinar una distancia, lis astrónomos pueden multiplicar la velocidad de la luz por el tiempo en que tarda en llegar de un lugar a otro.
Para aprovechar las ventajas de esta fórmula, los científicos necesitan encontrar una estrella con emisión variable - es decir, una estrella que emite una radiación de una manera impredecible e irregular. Nuestro propio Sol tiene una emisión bastante estable, pero una estrella variable tiene cambios únicos, detectables en la radiación que se podrían utilizar para recoger los correspondientes ecos de luz. Las estrellas jóvenes, que tienen emisión variable, son los mejores candidatos.
La estrella utilizada en este estudio se llama YLW 16B, y se encuentra a unos 400 años luz de la Tierra. Tiene una masa similar a la de nuestro Sol, pero es considerada un ‘bebé’ en relación con nuestro astro, ya que sólo tiene un millón de años de edad, frente a los 4.600 millones de años de nuestro astro.
Los astrónomos combinaron datos de Spitzer con las observaciones de los telescopios terrestres. Durante dos noches de observaciones, los investigadores vieron desfases consistentes entre las emisiones estelares y sus ecos en el disco circundante.
Luego, los investigadores calcularon hasta que punto esta luz viajaba durante un lapso de tiempo: alrededor de 0.08 unidades astronómicas, que es aproximadamente el 8 por ciento de la distancia entre la Tierra y el Sol. Era una medida ligeramente más pequeña que las estimaciones previas, pero consistente con las expectaciones teóricas.
Aunque este método no mide directamente la altura del disco, los investigadores fueron capaces de determinar que el borde interior es relativamente grueso. Anteriormente, los astrónomos habían utilizado la técnica de ecos de luz para medir el tamaño de los discos de acreción de material alrededor de agujeros negros supermasivos. El estudio de Spitzer marca la primera vez que se utilizó este método para los discos protoplanetarios.
“Este nuevo enfoque se puede utilizar para otras estrellas jóvenes con planetas en proceso de formación en un disco a su alrededor”, dijo Peter Plavchan, coautor del estudio.
Fuente: NASA{jcomments on}
