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¿Podrían formarse planetas alrededor de agujeros negros supermasivos?


Los discos protoplanetarios alrededor de las estrellas podrían no ser el único sitio para la formación de planetas en el Universo, según un equipo de astrofísicos teóricos de Japón. Los investigadores proponen un nuevo sitio de formación de planetas: un toro polvoriento alrededor de agujeros negros supermasivos en núcleos galácticos activos.

Los agujeros negros supermasivos, de millones a miles de millones de veces la masa de nuestro Sol, se encuentran en los centros de las galaxias. Muchos de estos enormes objetos están ocultos dentro de una nube de polvo y gas en forma de rosquilla conocida como toro.

En geometría, un toro es un tipo concreto de toroide cuya superficie de revolución es generada por una circunferencia que gira alrededor de una recta exterior coplanaria (en su plano y que no la corta) o, llanamente, la superficie tridimensional que resulta de hacer girar una circunferencia alrededor de un eje que no la corta. La palabra «toro» proviene del latín torus, que significa «protuberancia» o «elevación curva».

“Un toro puede contener hasta cien mil veces la masa de polvo del Sol. Esto es mil millones de veces la masa de polvo de un disco protoplanetario”, dijeron el profesor Eiichiro Kokubo del Observatorio Astronómico Nacional de Japón y sus colegas de investigación.

"En una región de baja temperatura de un disco protoplanetario, los granos de polvo con mantos de hielo se unen y evolucionan como agregados esponjosos".

"Un disco de polvo alrededor de un agujero negro es tan denso que la radiación intensa de la región central se bloquea y se forman regiones de baja temperatura".

Los astrofísicos investigaron una trayectoria de crecimiento conformada por pequeñas partículas de polvo helado hasta cuerpos planetarios del tamaño de la Tierra en regiones de baja temperatura, ubicadas a varios años luz de agujeros negros supermasivos en núcleos galácticos activos de baja luminosidad.

"Nuestros cálculos muestran que decenas de miles de planetas con 10 veces la masa de la Tierra podrían formarse alrededor de 10 años luz de un agujero negro", dijo el profesor Kokubo.

"Alrededor de los agujeros negros puede haber sistemas planetarios de escala asombrosa".

"Con las condiciones adecuadas, los planetas podrían formarse incluso en entornos hostiles, como alrededor de un agujero negro", dijo el profesor Keiichi Wada, de las universidades de Kagoshima, Ehime y Hokkaido.

Crédito de la imagen: Universidad de Kagoshima.

Referencia del documento científico:
Keiichi Wada et al. 2019. Formación de planetas alrededor de agujeros negros súper masivos en los núcleos galácticos activos. Astrophysical Journal, en prensa; arXiv: 1909.06748

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