Modelando los posibles orígenes de Júpiter y Saturno

Nuevo modelo teórico realizado por Alan Boss de Carnegie proporciona pistas sobre cómo podrían haberse formado y evolucionado Júpiter y Saturno, los planetas gaseosos gigantes en nuestro Sistema Solar

Su trabajo fue publicado recientemente por la revista Astrophysical Journal.

Durante las primeras etapas de sus vidas, las nuevas estrellas están rodeadas por discos de gas en rotación. Se cree que los planetas gaseosos gigantes se forman en presencia de estos discos.

Las observaciones sobre estrellas jóvenes que aún tienen estos discos de gas demuestran que las estrellas de tipo solar sufren estallidos periódicos, que duran unos 100 años, que producen una transferencia de masa desde el disco a la joven estrella, aumentando su luminosidad. Se piensa que estas breves ráfagas de acreción de masa son impulsadas por una marginal inestabilidad gravitacional en el disco de gas.

Hay teorías que compiten por explicar cómo se forman los planetas gigantes gaseosos alrededor de los proto-soles. Una propone que los planetas se formaron sobre núcleos de hielo y rocas de lento crecimiento, que fue seguido por una rápida acreción de gas desde el disco circundante. La otra teoría propone que los densos grumos de gas en los brazos espirales incrementan su masa y densidad, formando un planeta gaseoso gigante en un solo paso.

Boss desarrolló modelos tridimensionales muy detallados que demuestran que, independientemente de cómo se formaron los planetas gaseosos gigantes, deben haber sido capaces de sobrevivir a los estallidos periódicos de transferencia de masa del disco de gas a la joven estrella. Un modelo similar a nuestro propio Sistema Solar fue estable durante más de 1.000 años, mientras que otro modelo conteniendo planetas similares a nuestro Júpiter y Saturno fue estable durante más de 3.800 años. Los modelos mostraron que estos planetas evitaron ser forzados a migrar hacia el interior para ser tragados por el proto-sol en crecimiento, o el ser lanzados completamente fuera del sistema planetario por encuentros cercanos entre sí.

«Los planetas gaseosos gigantes, una vez formados, pueden ser difíciles de destruir», dijo el Jefe, «incluso durante los estallidos energéticos que experimentan las estrellas jóvenes.»

Dado que la búsqueda de planetas extrasolares gigantes de gas han hallado que están presentes en alrededor de un 20% de las estrellas similares al Sol, este es un resultado tranquilizador. Sugiere que la mejor comprensión teórica de la formación y evolución orbital de los gigantes gaseosos se encuentra en el camino correcto.

Fuente: Science Daily. Aportado por Eduardo J. Carletti

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