Desvelando los secretos de la rápida formación de planetas gigantes como Júpiter

MadridInvestigadores de la LMU han desarrollado un nuevo modelo que explica cómo se forman los planetas gigantes como Júpiter. Este modelo ofrece mejores perspectivas sobre la formación de planetas y podría mejorar nuestro entendimiento de los sistemas planetarios.

El sistema solar está compuesto por el Sol en el centro, seguido por los planetas rocosos Mercurio, Venus, Tierra y Marte. A continuación, se encuentra el cinturón de asteroides, seguido por los planetas gigantes gaseosos Júpiter y Saturno. Más allá están los planetas helados Urano y Neptuno, y finalmente, el cinturón de Kuiper, que contiene numerosos cometas.

Teorías anteriores han tenido dificultades para explicar por qué los gigantes gaseosos se encuentran lejos de sus estrellas o cómo se formaron Urano y Neptuno. Estos modelos antiguos sugerían que los planetas gigantes se desarrollan mediante la colisión y acumulación de pequeñas rocas espaciales y gas a lo largo de millones de años.

Expertos de LMU y del clúster ORIGINS han desarrollado un nuevo modelo que incorpora todos los procesos físicos necesarios para la formación de planetas. Este modelo revela que las variaciones en los discos protoplanetarios pueden dar lugar a la rápida creación de varios gigantes gaseosos. Los resultados concuerdan con observaciones recientes y sugieren que los planetas pueden formarse de manera más eficiente y rápida de lo que se pensaba anteriormente.

Investigadores demostraron que las pequeñas partículas de polvo se acumulan en los caóticos discos de gas, creando condiciones ideales para la formación de planetas. Til Birnstiel, profesor de astrofísica teórica en la LMU, explicó que los planetas empujan el polvo más allá de sus órbitas, favoreciendo la formación de nuevos planetas.

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El estudio revela que las perturbaciones en sistemas estelares jóvenes podrían iniciar la formación de planetas mucho más lejos de la estrella de lo que se esperaba. Por ejemplo, el observatorio de radio ALMA ha descubierto planetas gigantes gaseosos en sistemas estelares jóvenes a distancias mayores de 200 unidades astronómicas. Este hallazgo respalda las predicciones del nuevo modelo.

El modelo explica por qué no se formaron más planetas después de Neptuno en nuestro sistema solar: no quedaba suficiente material. Los resultados muestran que la creación de planetas gigantes y gigantes gaseosos ocurre más rápida y fácilmente de lo que se pensaba. Esto nos ayuda a comprender mejor cómo se forman los planetas gigantes y por qué existen diferentes tipos de sistemas planetarios.

Una nueva perspectiva sobre la formación de planetas gigantes podría revolucionarlo todo. Esta teoría coincide con las observaciones de los sistemas planetarios jóvenes, que presentan patrones claros en sus discos. Estos patrones son esenciales para la creación de planetas.

El estudio revela que las partículas de polvo en un disco de gas perturbado facilitan un crecimiento más rápido de los planetas. Esto se debe a que el polvo crea un entorno propicio para la formación planetaria. A medida que los planetas se forman, modifican el disco de gas, lo que lleva a una mayor acumulación de polvo y la creación de nuevos planetas.

Este novedoso modelo describe el proceso de desarrollo y expansión de los planetas gigantes, proporcionándonos una mejor comprensión de la formación planetaria en diversas ubicaciones y condiciones.