Discos de acrecimiento
 | Diagrama de una estrella o enana marrón con disco y accrecimiento. |
| La figura muestra de manera simplificada la interpretación actual del proceso de acrecimiento en una enana marrón o estrella (el objeto central),q ue captura o acreta materia desde un disco (A). The material acretado es reconducido (B) mediante campos magnéticos y golpea la superficie de la estrella cerca de los polos, en donde crea una mancha caliente (C). La figura no está a escala. | |
Durante su formación, un estrella experimenta diferentes fases antes de alcanzar la estabilidad que le proporciona la generación de energía a partir de la combustión de hidrógeno en su interior (lo que se denomina Secuencia Principal). En primer lugar, una nube interestelar de polvo y gas se fragmenta y colapsa debido a instabilidades, dando lugar a la aparición de varios nucleos. Más tarde, las protoestrellas aparecen a partir de estos nucleos que continuan con su colapso. Algo más tarde, la conservación del momento angular hace que se forme un disco alrededor del objeto central, que proporciona el material a la estrella (mediante el acrecimiento). Finalmente, el disco termina por desaparecer, pero un sistema protoplanetari se puede formar durante esta última etapa. La fase de acrecimiento corresponde a los objetos de tipo TTauri clásica o Clase II. Esto objetos muetran una peculiaridades observacionales características, como puede ser excesos en el ultravioleta o el infrarrojo, emisiones intensas en determinadas líneas como Halfa. Suele durar unos pocos millones de años, una fracción muy reducida de la vida total de la estrella, pero de vital imprtancia.
| La formación estelar y protoplanetaria. |  | |
Diagrama que muestra las diferentes etapas del proceso de formación estelar:
a) Nube molecular con varios nucleos más densos.
b) Primeras etapas del colapso de uno de estos nucleos.
c) protoestrella acretando amterial y expeliendo flujos o chorros de material aproximadamente según el eje de rotación.
d) Disco de acreción alrededor de una estrella de la Pre-secuencia principal.
e) Últimas etapas del acrecimiento a partir del disco.
f) A partir de los restos de material del disco circunestelar, se crea un sistema planetario.
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En la actualidad nos e conoce con exactitud el mecanismo de formación de las enanas marrones, pero las evidencias observacionales indican que se forman de manera análoga a las estrellas, por colapso y fragmentación de la nube de material interestelar de polvo y gas. Diferentes grupos, entre los que nos encontramos nosotros, han encontrado excesos infrarrojos en objetos subestelares (especialmente con el satélite de NASA Spitzer), intensísimas emisiones en H(alfa), en algunos casos con líneas de gran anchura (lo que indica claramente queson debidas al acrecimiento). También se han detectado líneas prohibidas producidas por los chorros de materia expulsados desde la parte más interna del disco, tales como OIII6300&6364, NII 6548&6581, SII 6717&6731.
 | Ejemplos de discos y chorros de material |
| Imágenes de estrellas jóvenes con discos de acrecimeinto y chorros colimados de material, tomadas con el telescopio espacial Hubble. La longitud de cada segmento corresponde al tamaño del Sistema Solar. El primer panel, que muestra al objeto Herbig-Haro HH30, incluye claramente un disco (en verde) y un chorro perpendicular a el, que es expulsado y permite la conservación del momento angular (en rojo). | |
Uno de los mejores ejemplos lo proporciona la enana marrón LS RCrA-1, descubierta por Fernádez y Comerón en el año 2001 y posteriormente estudiada por nuestro equipo (Barradoy Navascués et al. 2004). Nosotros tomamos espectros a baja (R=600), resolución media (R=2,500) y alta (R=20,000). Cuanto mayor la resolución espectral, mejor es la capacidad para discriminar detalles en un espectro. Existen una gran cantidad de líneas de emisión y absorpción en estos espectros. Las más interesantes son H(alfa), localizada a 6563 angstron y el triplete infrarrojo de calcio (CaII, a 8500 A, aproximadamente). Éstas son líneas permitidas y que indican actividad cromosférica o, como en este caso, acrecimiento. En los espectros también aparecen varias líneas prohibidas, así denominadas porque requieren condiciones físicas muy especiales para que se puedan producir, y que corresponden a azufre, oxígeno y nitrogeno. Son características cuando existe una emisión de materia, como en los chorros consecuencia de la intensa acreción. Además, se puede ver en el espectro de resolución media una línea de absorpción a 6708 A, correspondiente a litio (LiI), que proporciona una indicación adicional sobre la juventud del objeto. De hecho, LS RCrA-1 es una enana marrón con una masa de unas 40 veces la masa de Júpiter (0.04 masas solares), con una edad de unos 5 millones de años y un disco tal vez de canto.
 | Espectros del objeto subestelar LS RCrA-1. |
| Espectros of LS RCrA-1, una enana marrón de alta masa, tomados a baja (R=600) y resolución media (R=2500). Se pueden observar líneas de emisión de H(alfa) e el triplete infrarrojo de calcio (CaII IRT), junto con varias líneas prohibidas. las primeras indican acrecimiento, mientras que las segundas la presencia de un chorro de material expulsado. | |
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