Investigación y publicaciones

El estudio liderado por Anuroop Dasgupta siguió las observaciones de V960 Mon realizadas con SPHERE y ALMA. El material que orbita la estrella forma brazos espirales complejos y muestra fragmentación por inestabilidad gravitacional: grandes concentraciones de material que pueden contraerse y originar planetas u objetos más masivos.

Comunicado completo de ESO: Astronomers witness newborn planet sculpting the dust around it. Artículo de acceso abierto: Dasgupta et al. (2025), VLT/ERIS observations of the V960 Mon system: a dust-embedded substellar object formed by gravitational instability?

Desde la imagen de HL Tau obtenida por ALMA en 2014, los astrónomos intentan entender cómo aparecen estructuras tan complejas en discos tan jóvenes. Combinando observaciones de ALMA con simulaciones avanzadas, el equipo liderado por Santiago Orcajo desarrolló una secuencia evolutiva en cinco etapas que favorece un origen planetario para muchas de estas subestructuras.

Comunicado completo de ALMA. Artículo de acceso abierto: Orcajo et al. (2025), The Ophiuchus DIsk Survey Employing ALMA (ODISEA): A Unified Evolutionary Sequence of Planet-driven Substructures Explaining the Diversity of Disk Morphologies

Crédito de imagen: NSF/NRAO/S. Dagnello Las observaciones de ALMA revelaron un filamento largo y delgado de monóxido de carbono que cae hacia FU Orionis, además de un flujo molecular lento y de gran apertura. Estos resultados ofrecen evidencia directa del material que alimenta los estallidos de este joven sistema y muestran la capacidad de ALMA para conectar escalas desde nubes moleculares hasta sistemas planetarios.

Comunicado de NRAO: Orion’s Erupting Star System Reveals Its Secrets. Artículo de acceso abierto: Hales et al. (2024), Discovery of an Accretion Streamer and a Slow Wide-angle Outflow around FU Orionis

He contribuido a estudios amplios que sitúan a las estrellas eruptivas en contexto mediante imágenes multi-longitud de onda de sus entornos circunestelares. Mi pregunta general es cuán común es la fase eruptiva en los objetos estelares jóvenes y qué consecuencias tiene para la formación planetaria.

Artículo de acceso abierto: Zurlo et al. (2024), The environment around young eruptive stars

Crédito: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al. Imágenes del VLT de ESO y de ALMA revelaron grandes concentraciones de polvo cerca de V960 Mon que podrían colapsar y formar planetas gigantes. El resultado ofrece una de las imágenes más directas del proceso de formación planetaria mediante inestabilidad gravitacional.

Comunicado completo de ESO. Artículo de acceso abierto: Weber et al. (2023), Spirals and Clumps in V960 Mon: Signs of Planet Formation via Gravitational Instability around an FU Ori Star?

He participado en varios proyectos observacionales sobre estrellas eruptivas, especialmente en el sistema FU Orionis. El trabajo estudia interacciones binarias y flujos dinámicos de gas desde decenas hasta miles de unidades astronómicas, principalmente en colaboración con Antonio Hales y Philipp Weber.

Artículo de acceso abierto: Pérez et al. (2020), Resolving the FU Orionis System with ALMA: Interacting Twin Disks?

Usamos ALMA para estudiar el joven sistema HD 100546, cuyo disco presenta una gran cavidad de polvo. Las observaciones de alta resolución revelaron crestas y depresiones dentro del anillo, junto con una intensa perturbación local en el campo de velocidades. Estas estructuras apuntan a interacciones complejas, posibles flujos verticales o compañeros aún ocultos.

Artículo de acceso abierto: Pérez et al. (2020), Long Baseline Observations of the HD 100546 Protoplanetary Disk with ALMA.

La migración de núcleos planetarios dentro de un disco protoplanetario es importante para la arquitectura final de los sistemas planetarios. En este trabajo propusimos inferir la migración a partir de las estructuras radiales características que los planetas dejan en la distribución de polvo del disco.

Artículo de acceso abierto: Weber et al. (2019), Predicting the Observational Signature of Migrating Neptune-sized Planets in Low-viscosity Disks.

ALMA ha revelado anillos y cavidades en casi todos los discos protoplanetarios observados a alta resolución, pero su origen sigue en debate. Las observaciones de HD 169142 permitieron mostrar que una arquitectura compleja de anillos podía explicarse mediante un único planeta de baja masa en migración.

Comunicado completo de ALMA. Artículo de acceso abierto: Pérez et al. (2019), Dust Unveils the Formation of a Mini-Neptune Planet in a Protoplanetary Ring.

Para encontrar evidencia de planetas gigantes en formación estudiamos las perturbaciones que producen en el movimiento del gas. Simulaciones tridimensionales mostraron que estos planetas dejan firmas cinemáticas intensas —cambios en la rotación y flujos locales— detectables con observaciones moleculares de alta resolución.

Artículo de acceso abierto: Pérez et al. (2018), Observability of planet–disc interactions in CO kinematics.

En 2015 propuse un método para detectar planetas aún en formación dentro de discos protoplanetarios. Este enfoque, hoy conocido como cinemática de discos, se ha convertido en una de las vías más prometedoras para identificar protoplanetas y estudiar la dinámica de su formación.

Artículo de acceso abierto: Pérez et al. (2015), Planet Formation Signposts: Observability Of Circumplanetary Disks Via Gas Kinematics

En Marino et al. (2015) demostramos por primera vez que los discos protoplanetarios no necesariamente son planos. Las sombras observadas en HD 142527 requieren al menos dos discos inclinados, con una región interna casi perpendicular al disco exterior.

Comunicado: Shadows cast by a warp in a planet forming system (Universidad de Chile press release) Artículo de acceso abierto: Marino et al. (2015), Shadows Cast by a Warp in the HD 142527 Protoplanetary Disk.