La fotoevaporaci贸n no vac铆a completamente los discos protoplanetarios
La fotoevaporaci贸n no vac铆a completamente los discos protoplanetarios
Un nuevo estudio con simulaciones hidrodin谩micas bidimensionales revela que el proceso de fotoevaporaci贸n, impulsado por la luz estelar, no es capaz de tallar cavidades internas limpias en los discos de gas y polvo que rodean a las estrellas j贸venes. Los resultados cuestionan modelos te贸ricos previos y ofrecen una visi贸n m谩s compleja de c贸mo evolucionan estos viveros planetarios. 馃寣
Mecanismos que impiden el vaciado total
La investigaci贸n acopla la estructura del disco con el flujo fotoevaporativo. Cuando se inicia una depresi贸n en la densidad del gas, la tasa local a la que el disco pierde masa disminuye de forma dr谩stica. Esto frena que el hueco se haga m谩s profundo. Adem谩s, dos procesos clave contrarrestan el vaciado:
Procesos que rellenan la depresi贸n:- Flujo viscoso hacia el interior: El material del disco exterior fluye lentamente hacia la regi贸n de menor densidad.
- Transporte radial de masa: A lo largo de la superficie del disco, el gas se mueve para rellenar parcialmente la zona empobrecida.
- La acci贸n combinada genera una configuraci贸n persistente que apenas depende de c贸mo era el disco al principio.
El disco se resiste a ser vaciado solo por la luz de su estrella, prefiriendo mantener un tenue velo de material.
Implicaciones para los discos de transici贸n
Este comportamiento desaf铆a el paradigma est谩ndar que vinculaba directamente la fotoevaporaci贸n con la creaci贸n de discos de transici贸n, que muestran huecos internos aparentemente vac铆os. Sin embargo, el estudio encuentra un efecto secundario crucial: el m谩ximo de presi贸n en el borde de la depresi贸n puede atrapar granos de polvo. Esto producir铆a firmas observacionales en el infrarrojo muy similares a las de un disco de transici贸n cl谩sico, lo que complica interpretar las observaciones. 馃攳
Avances para modelar la evoluci贸n:- Los investigadores proponen una prescripci贸n de primer orden para aproximar este fen贸meno en modelos de evoluci贸n unidimensionales.
- Esta herramienta es apta para usar en estudios que simulan c贸mo se forman los planetas y para sintetizar poblaciones de discos.
- Aunque mejora los tratamientos est谩ticos previos para calcular la p茅rdida de masa, sigue siendo una aproximaci贸n.
El camino a seguir: simulaciones complejas
El trabajo subraya la necesidad imperiosa de ejecutar m谩s simulaciones multidimensional