Tomás Alonso Albi - Observatorio Astronómico...

Post on 21-Sep-2020

5 views 0 download

Transcript of Tomás Alonso Albi - Observatorio Astronómico...

Tomás Alonso Albi - Observatorio Astronómico Nacional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Tomás Alonso Albi - Observatorio Astronómico Nacional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Tomás Alonso Albi - Observatorio Astronómico Nacional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Tomás Alonso Albi - Observatorio Astronómico Nacional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Tomás Alonso Albi - Observatorio Astronómico Nacional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Tomás Alonso Albi - Observatorio Astronómico Nacional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Formación de estrellasEstudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

1/11

Formación de estrellasEstudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

1/11

Formación de estrellasEstudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

1/11

Astronomía modernaEstudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

2/11

Astronomía modernaEstudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

2/11

¿Por qué tantos telescopios?Estudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

3/11

Rayos X UV Visible IR Ondas de radio

La atmósfera terrestre bloquea la radiación UV e IR lejano.

También produce una distorsión de las imágenes.

Cada rango de longitudes de onda nos informa de distintosfenómenos astronómicos.

¿Por qué tantos telescopios?Estudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

3/11

Rayos X UV Visible IR Ondas de radio

La atmósfera terrestre bloquea la radiación UV e IR lejano.

También produce una distorsión de las imágenes.

Cada rango de longitudes de onda nos informa de distintosfenómenos astronómicos.

¿Por qué tantos telescopios?Estudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

3/11

Rayos X UV Visible IR Ondas de radio

Objetos muy calientes Objetos muy fríos(Compton, Chandra, IUE, HST) (Spitzer, Herschel, ALMA, 30m, PdBI, VLA)

La atmósfera terrestre bloquea la radiación UV e IR lejano.

También produce una distorsión de las imágenes.

Cada rango de longitudes de onda nos informa de distintosfenómenos astronómicos.

¿Por qué tantos telescopios?Estudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

3/11

Transiciones electrónicas de algunos elementos

Espectroscopía básicaEstudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

4/11

Espectros de diferentes tipos de lámparas

Espectroscopía básicaEstudiando la formación estelar

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

4/11

Nebulosa oscura Barnard 68 (Lada & Bergin 2002)

De las nebulosas a las protoestrellas¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

5/11

Núcleos preestelares en la nebulosa de la Serpiente

De las nebulosas a las protoestrellas¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

5/11

Flujos bipolares en la nebulosa oscura BHR71

De las nebulosas a las protoestrellas¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

5/11

Ajuste de la SED de Z CMa (Alonso-Albi et al. 2009)

Física y química de discos circunestelares¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

6/11

Ajuste de la SED de MWC 137, protoestrella más evolucionada

Física y química de discos circunestelares¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

6/11

Distribución del CO y N2H+ en el disco de TW Hya (C. Qi et al. 2013)

Física y química de discos circunestelares¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

6/11

Distribución del CO y N2H+ en el disco de TW Hya (C. Qi et al. 2013)

Continuo distribución del polvo CO En la región interna más caliente, dentro del snowline

N2H+ Menos abundante que el CO, en el interior se combina

con él y desaparece. Pero fuera el CO se congela en los granos.

Física y química de discos circunestelares¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

6/11

Distribución del CO y N2H+ en el disco de TW Hya (C. Qi et al. 2013)

Continuo distribución del polvo CO En la región interna más caliente, dentro del snowline

N2H+ Menos abundante que el CO, en el interior se combina

con él y desaparece. Pero fuera el CO se congela en los granos.

Física y química de discos circunestelares¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

6/11

Distribución del CO y N2H+ en el disco de TW Hya (C. Qi et al. 2013)

Continuo distribución del polvo CO En la región interna más caliente, dentro del snowline

N2H+ Menos abundante que el CO, en el interior se combina

con él y desaparece. Pero fuera el CO se congela en los granos.

Física y química de discos circunestelares¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

6/11

Disco en torno a MWC 758 observado con el VLT

Formación de planetas¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

7/11

ALMA ha detectados discos con agujeros, provocados por planetasen formación que barren el polvo y lo mantienen limitado en

órbitas en forma de anillos

Formación de planetas¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

7/11

Discos debris, formados por anillos de escombros

Formación de planetas¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

7/11

Planetas detectados directamente apantallando la estrella

Formación de planetas¿Cómo se forman las estrellas y planetas?

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

7/11

Efecto gravitatorio de los planetas en el Sol

¿Cómo se detectan los planetas?A la caza de exoplanetas

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

8/11

Métodos principales: velocidad radial y fotometría

¿Cómo se detectan los planetas?A la caza de exoplanetas

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

8/11

Planetas detectados mediante diferentes métodos

¿Cómo se detectan los planetas?A la caza de exoplanetas

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

8/11

Masa de los planetas en función de la masa de su estrella

¿Cómo se detectan los planetas?A la caza de exoplanetas

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

8/11

Disco en torno a Beta Pictoris (IRAS, ESO, Rolf W. Olsen)

¿Cómo se detectan los planetas?A la caza de exoplanetas

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

8/11

Sistema planetario en torno a Trappist 1

¿Cómo se detectan los planetas?A la caza de exoplanetas

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

8/11

Próximas misiones espaciales de la NASA (izquierda) y la ESA

Misiones y proyectos futurosA la caza de exoplanetas

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

9/11

TMT (Thirty Meter Telescope)

Misiones y proyectos futurosA la caza de exoplanetas

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

9/11

La astrofísica requiere de instrumentos muy complejos que secomplementan para ayudar a comprender los fenómenos observados.Desde el espacio la calidad es mayor, y necesarias en IR lejano, UV, o X.

Las estrellas se forman por el colapso de parte de una nube moleculargigante, o de pequeñas nubes oscuras, a lo largo de decenas de millonesde años. Los discos de acreción permiten a la protoestrella adquirir masa,y los flujos bipolares la liberación del exceso de momento angular.

Actualmente ya se observan directamente discos circunestelares yplanetas ya formados, pero falta ligar ambos procesos. También falta uncenso no sesgado de las propiedades de los planetas, y apenas se hanestudiado sus atmósferas. En un futuro próximo será posible con detalle.

Los radiotelescopios e interferómetros permiten estudiar las regionesdensas y opacas donde se forman las estrellas y planetas. Lasobservaciones de transiciones rotacionales se utilizan para estudiar laquímica del gas y la influencia del polvo, tanto en las envolturas deprotoestrellas como ahora también en los discos.

Las estrellas se forman en grupos de cientos típicamente. Es unproceso ineficiente que dispersa la mayor parte del gas. Las SN ynebulosas planetarias devuelven aún más material, pero procesado. Es unciclo continuo en las galaxias espirales.

Conclusiones

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

10/11

La astrofísica requiere de instrumentos muy complejos que secomplementan para ayudar a comprender los fenómenos observados.Desde el espacio la calidad es mayor, y necesarias en IR lejano, UV, o X.

Las estrellas se forman por el colapso de parte de una nube moleculargigante, o de pequeñas nubes oscuras, a lo largo de decenas de millonesde años. Los discos de acreción permiten a la protoestrella adquirir masa,y los flujos bipolares la liberación del exceso de momento angular.

Actualmente ya se observan directamente discos circunestelares yplanetas ya formados, pero falta ligar ambos procesos. También falta uncenso no sesgado de las propiedades de los planetas, y apenas se hanestudiado sus atmósferas. En un futuro próximo será posible con detalle.

Los radiotelescopios e interferómetros permiten estudiar las regionesdensas y opacas donde se forman las estrellas y planetas. Lasobservaciones de transiciones rotacionales se utilizan para estudiar laquímica del gas y la influencia del polvo, tanto en las envolturas deprotoestrellas como ahora también en los discos.

Las estrellas se forman en grupos de cientos típicamente. Es unproceso ineficiente que dispersa la mayor parte del gas. Las SN ynebulosas planetarias devuelven aún más material, pero procesado. Es unciclo continuo en las galaxias espirales.

Conclusiones

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

10/11

La astrofísica requiere de instrumentos muy complejos que secomplementan para ayudar a comprender los fenómenos observados.Desde el espacio la calidad es mayor, y necesarias en IR lejano, UV, o X.

Las estrellas se forman por el colapso de parte de una nube moleculargigante, o de pequeñas nubes oscuras, a lo largo de decenas de millonesde años. Los discos de acreción permiten a la protoestrella adquirir masa,y los flujos bipolares la liberación del exceso de momento angular.

Actualmente ya se observan directamente discos circunestelares yplanetas ya formados, pero falta ligar ambos procesos. También falta uncenso no sesgado de las propiedades de los planetas, y apenas se hanestudiado sus atmósferas. En un futuro próximo será posible con detalle.

Los radiotelescopios e interferómetros permiten estudiar las regionesdensas y opacas donde se forman las estrellas y planetas. Lasobservaciones de transiciones rotacionales se utilizan para estudiar laquímica del gas y la influencia del polvo, tanto en las envolturas deprotoestrellas como ahora también en los discos.

Las estrellas se forman en grupos de cientos típicamente. Es unproceso ineficiente que dispersa la mayor parte del gas. Las SN ynebulosas planetarias devuelven aún más material, pero procesado. Es unciclo continuo en las galaxias espirales.

Conclusiones

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

10/11

La astrofísica requiere de instrumentos muy complejos que secomplementan para ayudar a comprender los fenómenos observados.Desde el espacio la calidad es mayor, y necesarias en IR lejano, UV, o X.

Las estrellas se forman por el colapso de parte de una nube moleculargigante, o de pequeñas nubes oscuras, a lo largo de decenas de millonesde años. Los discos de acreción permiten a la protoestrella adquirir masa,y los flujos bipolares la liberación del exceso de momento angular.

Actualmente ya se observan directamente discos circunestelares yplanetas ya formados, pero falta ligar ambos procesos. También falta uncenso no sesgado de las propiedades de los planetas, y apenas se hanestudiado sus atmósferas. En un futuro próximo será posible con detalle.

Los radiotelescopios e interferómetros permiten estudiar las regionesdensas y opacas donde se forman las estrellas y planetas. Lasobservaciones de transiciones rotacionales se utilizan para estudiar laquímica del gas y la influencia del polvo, tanto en las envolturas deprotoestrellas como ahora también en los discos.

Las estrellas se forman en grupos de cientos típicamente. Es unproceso ineficiente que dispersa la mayor parte del gas. Las SN ynebulosas planetarias devuelven aún más material, pero procesado. Es unciclo continuo en las galaxias espirales.

Conclusiones

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

10/11

La astrofísica requiere de instrumentos muy complejos que secomplementan para ayudar a comprender los fenómenos observados.Desde el espacio la calidad es mayor, y necesarias en IR lejano, UV, o X.

Las estrellas se forman por el colapso de parte de una nube moleculargigante, o de pequeñas nubes oscuras, a lo largo de decenas de millonesde años. Los discos de acreción permiten a la protoestrella adquirir masa,y los flujos bipolares la liberación del exceso de momento angular.

Actualmente ya se observan directamente discos circunestelares yplanetas ya formados, pero falta ligar ambos procesos. También falta uncenso no sesgado de las propiedades de los planetas, y apenas se hanestudiado sus atmósferas. En un futuro próximo será posible con detalle.

Los radiotelescopios e interferómetros permiten estudiar las regionesdensas y opacas donde se forman las estrellas y planetas. Lasobservaciones de transiciones rotacionales se utilizan para estudiar laquímica del gas y la influencia del polvo, tanto en las envolturas deprotoestrellas como ahora también en los discos.

Las estrellas se forman en grupos de cientos típicamente. Es unproceso ineficiente que dispersa la mayor parte del gas. Las SN ynebulosas planetarias devuelven aún más material, pero procesado. Es unciclo continuo en las galaxias espirales.

Conclusiones

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

10/11

Esta presentación está disponible en formato PDF en:http://conga.oan.es/%7Ealonso/sources/cunaPlanetas2017AAM.pdf

Basada en un artículo de divulgación del anuario del OAN:http://conga.oan.es/%7Ealonso/sources/cunaPlanetasAnuario.pdf

Artículos de divulgación del Anuario:http://astronomia.ign.es/anuario-astronomico

¡Muchas gracias por su asistencia!

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

11/11

¿Cómo se descubrió que la Vía Láctea es espiral barrada?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo se descubrió que la Vía Láctea es espiral barrada?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo se descubrió que la Vía Láctea es espiral barrada?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo se sabe la composición del Sol y las nebulosas?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo se sabe la composición del Sol y las nebulosas?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo se sabe la composición del Sol y las nebulosas?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo se sabe la composición del Sol y las nebulosas?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo se sabe la composición del Sol y las nebulosas?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo es el trabajo de un (radio)astrónomo?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo es el trabajo de un (radio)astrónomo?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo es el trabajo de un (radio)astrónomo?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo es el trabajo de un (radio)astrónomo?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

¿Cómo es el trabajo de un (radio)astrónomo?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Muerte de las estrellasContenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Ejemplos de nebulosas planetarias

(final de la evolución de una estrella similar al Sol)

Muerte de las estrellasContenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Planetas gigantes y el Sol

Muerte de las estrellasContenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

El Sol y una estrella gigante

Muerte de las estrellasContenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Secuencia de evolución de estrellas gigantes

Muerte de las estrellasContenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

La Vía Láctea y la región observada con el telescopio Kepler

¿Cómo son las otras galaxias?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Diferentes tipos de galaxias

¿Cómo son las otras galaxias?Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Imagen en blanco para el espectroscopio

Espectros de diversos tipos de lámparasContenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Espectros de diversas lámparas

Espectros de diversos tipos de lámparasContenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017

Contenido adicional

Discos circunestelares: la cuna de los planetas Agrupación Astronómica de Madrid, 6 junio 2017