Mundos en Granos de Arena:
Estudios en el Infrarrojo de Sistemas Planetarios Extra-Solares.
Orión: La región de formación más cercana y famosa. Las estrellas se forman en nubes de gas y polvo. El trapecio.
Espectro electromagnético, atravesar el polvo con el infrarrojo para poder ver lo que con el visible no se puede ver. La luz infrarroja es capaz de penetrar a través de estas nubes.
Nebulosa del Águila: (Los pilares de la creación) En una región de la nube se produce un incremento de densidad; esta parte de la nube se contrae por su propio peso formando una proto-estrella. Lo que queda de la nube forma un disco alrededor de la estrella. Parte de la masa en este disco se agrega a la estrella, mientras otra parte es expulsada en forma de chorros.
Discos proto-planetarios en Orión. El disco es muy denso. Los granos de polvo están sometidos a muchas fuerzas y chocan entre ellos con frecuencia. Empiezan a pegarse unos con otros formando granos cada vez más grandes hasta formar planetesimales; unos pocos crecen hasta formar planetas como la tierra. Si están suficientemente lejos de la estrella los planetesimales más grandes empiezan a acumular gas del disco formando planetas como Júpiter. Con el tiempo el gas y el polvo del disco proto-planetario se disipan. Esto puede pasar por escape, fragmentación y escape o sublimación. El tiempo de disipación del polvo es de menos de 1Ma y el tiempo de disipación del gas es de aprox. 10Ma, después de este tiempo no se pueden formar planetas gigantes. Lo interesante es que hay discos de polvo alrededor de estrellas maduras de entre 0.5 MSol a 3MSol con edades de 10 Ma a 10000Ma. Las características de estos discos de polvo son: tienen un tamaño de entre 10s-100s AU; su masa en polvo es aprox. la masa de la Luna; son muy pobres en gas; su morfología es muy rica; han sido detectados por emisión térmica y luz dispersada. Se ha encontrado evidencia de la presencia de planetesimales, se diferencian en que el polvo en estos discos no es polvo primordial, es generado por objetos como los asteroides, los objetos del cinturón de Kuiper y los cometas del Sistema Solar. Son en sí cinturones de planetesimales. Se les llama discos de debris o discos de escombros. En nuestro Sistema Solar hay 2, precisamente, el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter y el cinturón de kuiper después de Neptuno. Gracias al avance tecnológico podemos atrapar las partículas de polvo en la estratosfera o en el espacio exterior y estudiarlas aquí en la Tierra. Las partículas de polvo son muy pequeñas pero muy numerosas. Colectivamente tienen una área superficial muy grande que dispersa la luz del Sol, esto crea el efecto de Luz Zodiacal aquí en la Tierra y refleja el efecto que produce la luz dispersada método utilizado para detectar discos de debris. Otro método es la distribución espectral de energía, la Longitud de Onda y el Brillo de la estrella se ven afectados al existir un disco de debris. La mayoría de los discos (unos 300) han sido detectados como excesos en la distribución espectral de energía. Estos censos los hacen telescopios como Spitzer IRAS e ISO gracias a sus instrumentos de detección infrarroja. Los discos de debris arrojan nueva información sobre las características de sistemas planetarios extra-solares y ayuda a entender el sistema Solar en un contexto más amplio. La formación de planetas terrestres se realiza mediante colisiones de planetesimales, un proceso que produce mucho polvo. Este polvo es calentado por la estrella y produce un exceso en el infrarrojo. La idea es estudiar si la historia del Sistema Solar es común en otras partes del Universo. La producción de polvo en el SS fue muy alta en el pasado, luego hubo un decrecimiento general paulatino hay algunos picos producidos por colisiones individuales de grandes asteroides y un pico producido durante el Bombardeo Pesado Tardío (cuando el sistema solar tenia aprox. 700 millones de años la eyección provocada por la migración de los planetas gigantes en especial Júpiter y Saturno desestabilizaron las orbitas de los planetas interiores y las resonancias seculares a través del cinturón de asteroides, provocaron un evento único en la historia del Sistema Solar), después de este periodo la tasa de impactos decreció exponencialmente. El estudio de procesos como el Bombardeo Pesado Tardío es importante porque brinda información sobre la posible habitabilidad en otros lugares del Universo. El estudio de la producción de polvo como función de la edad de la estrella muestra que este no es un evento común, como mucho un 12% de las estrellas tipo solar muestran la característica deseada, una disminución brusca de la presencia de polvo tras el proceso de eyección. Un posible análogo extra-solar en cuanto al Bombardeo es el sistema HD 69830, quien posee 3 planetas del tamaño de Neptuno muy cercanos a la estrella (hasta 2 UA). La composición de los planetesimales en otros sistemas no es cometaria y tienen una composición parecida a los asteroides de la parte exterior del cinturón de asteroides. El estudio de polvo frío brinda información sobre la presencia de planetesimales más allá de la línea de hielo. Los cinturones de polvo frío tipo Kuiper son los más comunes y son importantes puesto que estos podrían contener hielo de agua y proporcionar o haber aportado agua a planetas de la región habitable. Los cinturones tipo Kuiper podrían ser muy comunes alrededor de estrellas tipo solar. La formación de planetesimales es un proceso presente en todo tipo de estrellas y es más frecuente que la formación de planetas gigantes. Los planetas masivos pueden afectar la estructura del disco de debris. El estudio de la estructura del disco de debris puede servir como método de detección de planetas de un amplio rango de masas y distancias a la estrella. Los discos de debris son análogos extra-solares de nuestros cinturones de Kuiper y de asteroides.
Estudios en el Infrarrojo de Sistemas Planetarios Extra-Solares.
Orión: La región de formación más cercana y famosa. Las estrellas se forman en nubes de gas y polvo. El trapecio.
Espectro electromagnético, atravesar el polvo con el infrarrojo para poder ver lo que con el visible no se puede ver. La luz infrarroja es capaz de penetrar a través de estas nubes.
Nebulosa del Águila: (Los pilares de la creación) En una región de la nube se produce un incremento de densidad; esta parte de la nube se contrae por su propio peso formando una proto-estrella. Lo que queda de la nube forma un disco alrededor de la estrella. Parte de la masa en este disco se agrega a la estrella, mientras otra parte es expulsada en forma de chorros.
Discos proto-planetarios en Orión. El disco es muy denso. Los granos de polvo están sometidos a muchas fuerzas y chocan entre ellos con frecuencia. Empiezan a pegarse unos con otros formando granos cada vez más grandes hasta formar planetesimales; unos pocos crecen hasta formar planetas como la tierra. Si están suficientemente lejos de la estrella los planetesimales más grandes empiezan a acumular gas del disco formando planetas como Júpiter. Con el tiempo el gas y el polvo del disco proto-planetario se disipan. Esto puede pasar por escape, fragmentación y escape o sublimación. El tiempo de disipación del polvo es de menos de 1Ma y el tiempo de disipación del gas es de aprox. 10Ma, después de este tiempo no se pueden formar planetas gigantes. Lo interesante es que hay discos de polvo alrededor de estrellas maduras de entre 0.5 MSol a 3MSol con edades de 10 Ma a 10000Ma. Las características de estos discos de polvo son: tienen un tamaño de entre 10s-100s AU; su masa en polvo es aprox. la masa de la Luna; son muy pobres en gas; su morfología es muy rica; han sido detectados por emisión térmica y luz dispersada. Se ha encontrado evidencia de la presencia de planetesimales, se diferencian en que el polvo en estos discos no es polvo primordial, es generado por objetos como los asteroides, los objetos del cinturón de Kuiper y los cometas del Sistema Solar. Son en sí cinturones de planetesimales. Se les llama discos de debris o discos de escombros. En nuestro Sistema Solar hay 2, precisamente, el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter y el cinturón de kuiper después de Neptuno. Gracias al avance tecnológico podemos atrapar las partículas de polvo en la estratosfera o en el espacio exterior y estudiarlas aquí en la Tierra. Las partículas de polvo son muy pequeñas pero muy numerosas. Colectivamente tienen una área superficial muy grande que dispersa la luz del Sol, esto crea el efecto de Luz Zodiacal aquí en la Tierra y refleja el efecto que produce la luz dispersada método utilizado para detectar discos de debris. Otro método es la distribución espectral de energía, la Longitud de Onda y el Brillo de la estrella se ven afectados al existir un disco de debris. La mayoría de los discos (unos 300) han sido detectados como excesos en la distribución espectral de energía. Estos censos los hacen telescopios como Spitzer IRAS e ISO gracias a sus instrumentos de detección infrarroja. Los discos de debris arrojan nueva información sobre las características de sistemas planetarios extra-solares y ayuda a entender el sistema Solar en un contexto más amplio. La formación de planetas terrestres se realiza mediante colisiones de planetesimales, un proceso que produce mucho polvo. Este polvo es calentado por la estrella y produce un exceso en el infrarrojo. La idea es estudiar si la historia del Sistema Solar es común en otras partes del Universo. La producción de polvo en el SS fue muy alta en el pasado, luego hubo un decrecimiento general paulatino hay algunos picos producidos por colisiones individuales de grandes asteroides y un pico producido durante el Bombardeo Pesado Tardío (cuando el sistema solar tenia aprox. 700 millones de años la eyección provocada por la migración de los planetas gigantes en especial Júpiter y Saturno desestabilizaron las orbitas de los planetas interiores y las resonancias seculares a través del cinturón de asteroides, provocaron un evento único en la historia del Sistema Solar), después de este periodo la tasa de impactos decreció exponencialmente. El estudio de procesos como el Bombardeo Pesado Tardío es importante porque brinda información sobre la posible habitabilidad en otros lugares del Universo. El estudio de la producción de polvo como función de la edad de la estrella muestra que este no es un evento común, como mucho un 12% de las estrellas tipo solar muestran la característica deseada, una disminución brusca de la presencia de polvo tras el proceso de eyección. Un posible análogo extra-solar en cuanto al Bombardeo es el sistema HD 69830, quien posee 3 planetas del tamaño de Neptuno muy cercanos a la estrella (hasta 2 UA). La composición de los planetesimales en otros sistemas no es cometaria y tienen una composición parecida a los asteroides de la parte exterior del cinturón de asteroides. El estudio de polvo frío brinda información sobre la presencia de planetesimales más allá de la línea de hielo. Los cinturones de polvo frío tipo Kuiper son los más comunes y son importantes puesto que estos podrían contener hielo de agua y proporcionar o haber aportado agua a planetas de la región habitable. Los cinturones tipo Kuiper podrían ser muy comunes alrededor de estrellas tipo solar. La formación de planetesimales es un proceso presente en todo tipo de estrellas y es más frecuente que la formación de planetas gigantes. Los planetas masivos pueden afectar la estructura del disco de debris. El estudio de la estructura del disco de debris puede servir como método de detección de planetas de un amplio rango de masas y distancias a la estrella. Los discos de debris son análogos extra-solares de nuestros cinturones de Kuiper y de asteroides.
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