ALMA revela nuevos datos de cómo se forman los discos planetarios        

Por: ALMA.

30 de abril de 2026

 

Impresión artística de un disco protoplanetario. Crédito de la imagen: NAOJ.

 

        Cada planeta (incluidos todos los del Sistema Solar) nació dentro de un disco giratorio de gas y polvo que orbita alrededor de una estrella joven. Los astrónomos sabían desde hace tiempo que estos discos existen y que los planetas se forman en su interior. Lo que no podían explicar era cómo llega allí la materia prima. Ahora, un nuevo estudio liderado por Indrani Das del Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sinica (ASIAA) ha encontrado la clave: una zona de transición bien definida donde el gas caótico que cae se asienta gradualmente en la rotación ordenada de un disco de formación planetaria.

 

El equipo la denominó ENDTRANZ (Zona de Transición del Disco Envolvente) y la detectó por primera vez en un sistema estelar joven real utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Las estrellas jóvenes están rodeadas por una vasta envoltura de gas y polvo. La gravedad atrae este material hacia adentro, alimentando tanto a la estrella en crecimiento como al disco que la rodea. Sin embargo, el gas que cae se mueve de manera diferente al disco (más lentamente y de forma caótica) y el punto en el que uno se convierte en el otro nunca se había observado con claridad.

 

Los modelos teóricos anteriores asumían que el cambio era brusco, casi instantáneo. El nuevo estudio demuestra que no lo es. Mediante simulaciones numéricas con el código FEOSAD, el equipo rastreó cómo un núcleo de nube en colapso evoluciona hacia un sistema estrella-disco, y descubrió que la transición se desarrolla gradualmente en una región finita, dejando una huella distintiva: un “salto” característico en la distribución del momento angular específico, una medida de cómo rota el gas en función de su distancia a la estrella.

 

La existencia de ENDTRANZ es el resultado natural de la redistribución de masa y momento angular durante la formación de discos alrededor de estrellas jóvenes. Este proceso, en última instancia, determina cómo el material que cae desde la envoltura, que gira más lentamente que la velocidad kepleriana, se extiende para formar el disco y gradualmente se asienta en una rotación kepleriana ordenada”, explicó Das. Para comprobar si ENDTRANZ existe en la naturaleza, el equipo recurrió a L1527 IRS, una joven protoestrella situada a unos 450 años luz de distancia en la nube molecular de Tauro.

 

Utilizando datos del programa ALMA Large Program eDisk (Embedded Disks in Planet Formation), encontraron exactamente la misma firma de momento angular que habían predicho las simulaciones, que abarca una zona de aproximadamente 16 unidades astronómicas de ancho, o unas 16 veces la distancia de la Tierra al Sol.

 

Este trazador ENDTRANZ se manifiesta esencialmente a partir de la transición gradual en la velocidad de rotación, lo que ofrece un marco de diagnóstico para comprender los procesos físicos en juego que impulsan la evolución del disco”, dijo Shantanu Basu, director interino del Instituto Canadiense de Astrofísica Teórica y coautor del estudio.

 

Una inspección y comparación cuidadosas de la dependencia radial del momento angular específico entre los datos de observación y las simulaciones ayudaron a identificar la evidencia de ENDTRANZ en L1527 IRS”, declaró Nagayoshi Ohashi, investigador principal del programa ALMA eDisk. Este descubrimiento establece a ENDTRANZ como una característica fundamental de cómo se forman las estrellas y los sistemas planetarios, y abre la puerta a la búsqueda de la misma señal en otros sistemas jóvenes de la galaxia.

 

Fuente:

https://www.almaobservatory.org/en/press-releases/alma-reveals-how-planet-forming-disks-take-shape/