Página de Pedro J. Gutiérrez

Investigación. Origen.

Investigación.

Hoy en día, nuestro Sistema Solar parece extraño, singular. Esto puede ser debido a que es sólo recientemente que estamos empezando a observar otros sistemas solares y que todavía no tenemos claro cómo se forma un "sistema solar", en general. De hecho, la compresión de las primeras fases del acrecimiento de partículas necesita aún tanto de importantes desarrollos teóricos como de datos observacionales de sistemas en formación.

Hasta hace poco tiempo, nuestra historia se ha ido escribiendo en base a resultados de modelos. Las simulaciones realizadas nos decían cómo habían sido las etapas por las que nuestro Sistema Solar había pasado y su "credibilidad" dependía del grado de realismo incluido en los cálculos. Los modelos más sofisticados desarrollados hasta la fecha sugieren que la sedimentación de partículas en el disco central ocurre principalmente por coagulación en un período muy corto de tiempo, aproximadamente, 10000 años. A partir de ahí, una vez que las partículas están en el disco central, los modelos sugieren que otros procesos empiezan a competir con la coagulación como son, por ejemplo, la reestructuración de partículas o la fragmentación. Todos estos cálculos, por la necesidad de simplificar la computación, se realizan considerando distintos umbrales energéticos para los distintos procesos así como escalas de tiempo características de cada proceso dinámico. Umbrales que encuentra su justificación tanto en cálculos teóricos como en experimentos de laboratorio, válidos exclusivamente cuando las partículas son esfericas y monodispersas. Igualmente, hasta ahora, los modelos consideran, dicho de una manera muy simple, que el acoplamiento entre el gas y las partículas de polvo era "local", con turbulencias de baja amplitud.

Sin embargo las observaciones nos empiezan a indicar que nuestra descripción puede no ser correcta. Por un lado, la traida de muestras de la sonda Stardust del polvo del cometa Wild-2, presumiblemente, formado en las regiones externas del Sistema Solar confirman lo que ya sabíamos desde la visita del Hale-Bopp: la circulanción de material a gran escala, desde las partes más internas a las más externas, existió y jugó un papel importante. Por otro lado, los estudios de sistemas en formación, en estrellas de baja masa y similares a nuestro Sol, nos indican que la sedimentación puede ocurrir en escalas de tiempo mucho más grandes (varios órdenes de magnitud) comparadas con las que predicen los modelos.

Podría ser que las discrepancias entre las predicciones de los modelos y observaciones se deban, simplemente, al grado de realimo con el que hemos trabajado hasta ahora. Y en eso trabajamos actualmente. En nuestro grupo estamos desarrollando un "motor" de colisiones de partículas donde las principales diferencias con respesto a los estudios previos son que las partículas son irregulares y que pueden rotar.

También podría ser que no, que las discrepancias entre observaciones y modelos no se deban al grado de realismo de estos últimos, y quizás haya que empezar de cero.