Departamento de Física

Facultad de Ciencia
Universidad de Santiago de Chile

Investigación de la U. de Santiago busca descifrar el proceso de formación planetaria

Dic
3
2019
El estudio realizado por los departamentos de Física e Informática del plantel, estudia el origen de los planetas, mediante el uso de observación astronómica y modelamiento matemático. Se recopilan nuevos antecedentes sobre los protoplanetas en formación. Mediante observaciones con el radiotelescopio ALMA, ubicado en el norte de Chile, la investigación se apoya en la potencialidad del instrumento que agrupa ondas de radio absorbidas por 66 antenas para obtener imágenes de altísima precisión y fidelidad, necesarias para este proyecto.

Por décadas científicos e intelectuales han buscado nuevos antecedentes que expliquen la formación de los planetas, y ante la pregunta sobre su origen se han desarrollado cientos de estudios. Aquel momento que da inicio a la creación de un cuerpo rocoso o gaseoso, y que orbita alrededor de una estrella. Durante los primeros millones de años, el material inicial -compuesto por gas y polvo- sufre procesos de interacción marcados por interrogantes que desde la Universidad de Santiago se busca identificar.

El equipo liderado por el Dr. Sebastián Pérez, investigador del Departamento de Física Usach, desarrolla un estudio que pretende entregar mayores antecedentes. Combinando la astronomía observacional -que se encarga de recopilar información y datos- y la astronomía teórica -que se ocupa de calcular las implicaciones medibles de los modelos físicos- desde principios de 2019 que el equipo desarrolla el Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondecyt).

Investigación de la U. de Santiago busca descifrar el proceso de formación planetaria

El estudio realizado por los departamentos de Física e Informática del plantel, estudia el origen de los planetas, mediante el uso de observación astronómica y modelamiento matemático.

 

Por décadas científicos e intelectuales han buscado nuevos antecedentes que expliquen la formación de los planetas, y ante la pregunta sobre su origen se han desarrollado cientos de estudios. Aquel momento que da inicio a la creación de un cuerpo rocoso o gaseoso, y que orbita alrededor de una estrella. Durante los primeros millones de años, el material inicial -compuesto por gas y polvo- sufre procesos de interacción marcados por interrogantes que desde la Universidad de Santiago se busca identificar.

El equipo liderado por el Dr. Sebastián Pérez, investigador del Departamento de Física Usach, desarrolla un estudio que pretende entregar mayores antecedentes. Combinando la astronomía observacional -que se encarga de recopilar información y datos- y la astronomía teórica -que se ocupa de calcular las implicaciones medibles de los modelos físicos- desde principios de 2019 que el equipo desarrolla el Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondecyt).

 

Nubes de polvo y gas

Al intentar describir el proceso de formación de planetas, el Dr. Pérez afirma que junto con el nacimiento de una estrella, se encuentra cuantiosas cantidades de material con partículas de polvo y gases alrededor de la estrella joven: "Una vez que una nube molecular comienza a compactarse debido a su propia gravedad, se comienzan a formar estas estrellitas y en torno a estas se crea además, un disco protoplanetario. Y es en ese disco donde pensamos que se forman los planetas", sostiene.

Y considerando que estos cuerpos celestes se forman en discos de polvo y gas alrededor de estrellas jóvenes, el equipo observa los discos protoplanetarios, con el objetivo de resolver el proceso de formación planetaria. Frente a esto el Dr. en Astrofísica de la Universidad de Oxford indica: "Estudiamos los discos protoplanetarios que podemos observar en detalle, en busca de protoplanetas que nos puedan contar sobre cómo se están formando".

Tecnología al servicio de la investigación

 

Se trata de un estudio que busca recopilar nuevos antecedentes sobre los protoplanetas en formación. Mediante observaciones con el radiotelescopio ALMA, ubicado en el norte de Chile, la investigación se apoya en la potencialidad del instrumento que agrupa ondas de radio absorbidas por 66 antenas para obtener imágenes de altísima precisión y fidelidad, necesarias para este proyecto.

Al estar observando la emisión de gas que hay en estos discos protoplanetarios, se intenta descubrir desviaciones del patrón de la cinemática del disco protoplanetario, con el objetivo de hallar estos pequeños planetas que están creciendo y a su vez perturbando los flujos de gas. Este proceso se denomina detección de protoplanetas en la cinemática.

Además, en conjunto con los académicos Pablo Román y Fernando Rannou del Departamento de Ingeniería Informática Usach, se trabaja en la construcción de un supercomputador para análisis de datos y simulaciones hidrodinámicas, para la formación de planetas.

 

Ciencia y estallido social

Frente al rol de la investigación en el llamado estallido social, el investigador de la U. de Santiago afirma que "la ciencia puede ser una actividad complicada o bastante específica, pero al fin y al cabo es una actividad social. Y la disciplina científica -desde ese punto de vista- debe ponerse al servicio de la comunidad, aún más de lo que lo hace actualmente", sostiene.

Frente al acercamiento de  la ciencia a públicos no conocedores de la disciplina, el autor del libro "Cazadores de eclipses" destaca que parte de su investigación se puede conocer a través de esta historia de ficción: "Quisimos incluir un capítulo sobre protoplanetas donde tratamos de traducir un poco lo que sabemos hoy sobre formación planetaria. El mensaje central de la novela es que el proceso científico es un proceso vivo, y que el conocimiento, incluido lo que yo sé sobre discos protoplanetarios, está en constante cambio". Los avances de la investigación se podrán revisar aquí.

 

Sobre la investigación

El proyecto Fondecyt regular 2019 "Revelando la dinámica de la formación planetaria", pretende contestar la pregunta ¿cómo se forman los planetas en un disco protoplanetario? a través del telescopio ALMA observando la emisión de gas que hay en los discos protoplanetarios. Es liderado por Sebastián Pérez del Departamento de Física e integrado por los investigadores Pablo Román y Fernando Rannou del Departamento de Ingeniería Informática de la Universidad de Santiago de Chile.

Para consulta de papers revisar:

https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019AJ....158...15P/abstract

https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019ApJ...883L..41C/abstract

https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018MNRAS.480L..12P/abstract

https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2015ApJ...811L...5P/abstract
Por Carla García

Fotografías: Gentileza de telescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) - Departamento de Física y Vicerrectoría de Investigación, Desarrollo e Innovación de la Universidad de Santiago de Chile