Puede haber alguna actividad frenética en el angosto y polvoriento disco que rodea a una estrella cercana llamada Fomalhaut. Pero para crear la cantidad de polvo y escombros que se ve alrededor de Fomalhaut, tendría que haber colisiones que destruyan miles de cometas helados todos los días.
"Estaba realmente sorprendido", dijo Bram Acke, quien dirigió un equipo sobre las observaciones de Herschel. "Para mí, este era un número extremadamente grande".
Fomalhaut es una estrella joven, de unos pocos cientos de millones de años, a unos 25,1 años luz de distancia y el doble de masiva que el Sol. Es la estrella más brillante de la constelación Piscis Austrinus y una de las estrellas más brillantes de nuestro cielo, visible en el cielo meridional del hemisferio norte en otoño y principios de las noches de invierno.
El cinturón de polvo toroidal de Fomalhaut fue descubierto en la década de 1980 por el satélite IRAS. Ha sido visto varias veces por el telescopio espacial Hubble, pero las nuevas imágenes del cinturón de Herschel lo muestran con mucho más detalle en las longitudes de onda del infrarrojo lejano que nunca.
Se cree que las propiedades estrechas y asimétricas del disco se deben a la gravedad de un posible planeta en órbita alrededor de la estrella, pero la existencia del planeta aún está en estudio.
Acke, de la Universidad de Lovaina en Bélgica, y sus colegas del equipo analizaron las observaciones de Herschel y descubrieron que la temperatura del polvo en el cinturón era entre –230 y –170 grados C, y porque Fomalhaut está un poco descentrado y más cerca del sur. lado del cinturón, el lado sur es más cálido y brillante que el lado norte.
Esas observaciones recogieron la luz de las estrellas dispersándose de los granos en el cinturón y mostraron que era muy débil en las longitudes de onda visibles del Hubble, lo que sugiere que las partículas de polvo son relativamente grandes. Pero eso parece ser incompatible con la temperatura del cinturón medida por Herschel en el infrarrojo lejano.
Si bien las observaciones con Hubble sugirieron que los granos en el disco de polvo serían relativamente grandes, los datos de Herschel muestran que el polvo en el cinturón tiene las propiedades térmicas de pequeñas partículas sólidas, con tamaños de solo unas pocas millonésimas de metro de ancho. Las observaciones de HST sugirieron granos sólidos más de diez veces más grandes.
Para resolver la paradoja, Acke y sus colegas sugieren que los granos de polvo deben ser grandes agregados esponjosos, similares a las partículas de polvo liberadas por los cometas de nuestro propio Sistema Solar. Estos tendrían las propiedades térmicas y de dispersión correctas.
Sin embargo, esto lleva a otro problema.
La brillante luz estelar de Fomalhaut debería expulsar pequeñas partículas de polvo del cinturón muy rápidamente, sin embargo, esos granos parecen permanecer abundantes allí.
Entonces, la única forma de explicar la contradicción es reabastecer el cinturón a través de colisiones continuas entre objetos más grandes en órbita alrededor de Fomalhaut, creando nuevo polvo.
Esta no es la primera vez que se ven evidencias de colisiones cometarias alrededor de otra estrella. El año pasado, los astrónomos que usaron el Telescopio Espacial Spitzer detectaron una actividad similar a un tipo de evento de "bombardeo pesado" en el que cuerpos helados del sistema solar exterior posiblemente están golpeando mundos rocosos más cerca de la estrella.
Sin embargo, en Fomalhaut, para sostener el cinturón, la tasa de colisiones debe ser notable: cada día, el equivalente de dos cometas del tamaño de 10 km o de 2.000 cometas del tamaño de 1 km debe ser completamente aplastado en pequeñas y esponjosas partículas de polvo.
Para mantener la tasa de colisión tan alta, los científicos dicen que debe haber entre 260 mil millones y 83 trillones de cometas en el cinturón, dependiendo de su tamaño. Esto no es insondable, dice el equipo, ya que nuestro propio Sistema Solar tiene un número similar de cometas en su Nube de Oort, que se formó a partir de objetos dispersos de un disco que rodeaba el Sol cuando era tan joven como Fomalhaut.
"Estas hermosas imágenes de Herschel han proporcionado la información crucial necesaria para modelar la naturaleza del cinturón de polvo alrededor de Fomalhaut", dijo Göran Pilbratt, científico del proyecto Herschel de la ESA.
Fuente: ESA
