Captan por primera vez el nacimiento de un nuevo sistema planetario más allá del Sol

Un equipo internacional de astrónomos ha logrado captar por primera vez el momento exacto en que comienzan a formarse planetas alrededor de una estrella que no es el Sol.

La estrella bebé HOPS-315 -- La imagen, captada por ALMA, muestra en naranja el monóxido de carbono expulsado en forma de viento con forma de mariposa, y en azul un chorro estrecho de monóxido de silicio. Junto con datos del telescopio James Webb, se identificó un disco de gas rico en silicio que comienza a solidificarse, dando paso a la formación de planetas. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/M. McClure et al.

El hallazgo, realizado gracias a las observaciones conjuntas del telescopio espacial James Webb y del radiotelescopio ALMA, revela el origen de los primeros granos sólidos que darán lugar a futuros mundos. Este descubrimiento, publicado en la revista Nature, permite a la ciencia asomarse al pasado de nuestro propio sistema solar.

«Por primera vez, hemos identificado el instante más temprano en que se inicia la formación planetaria en una estrella distinta a la nuestra», afirmó Melissa McClure, astrónoma de la Universidad de Leiden (Países Bajos) y autora principal del estudio.

El sistema observado se encuentra a unos 1300 años luz de distancia, en torno a una estrella bebé conocida como HOPS-315, que se considera un análogo del Sol en sus primeras etapas. En su entorno, los astrónomos detectaron un disco de gas y polvo —llamado disco protoplanetario—, lugar donde nacen los planetas.

El origen de los primeros planetas

Lo más sorprendente del hallazgo es que, dentro de ese disco, se han identificado señales de minerales calientes que están comenzando a solidificarse, proceso que marca el inicio de la formación de los llamados planetesimales, los bloques primitivos a partir de los cuales se forman los planetas.

Esta imagen muestra un chorro azul que se acerca a nosotros y uno rojo que se aleja. Mientras el telescopio James Webb detectó SiO moviéndose a 10 km/s, los chorros vistos por ALMA viajan unas 10 veces más rápido. Esto indica que el SiO más lento proviene de una zona muy cercana a la estrella, demasiado pequeña para verse aquí, donde parte del gas ya estaría comenzando a solidificarse. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/M. McClure et al.

En nuestro sistema solar, estos materiales primordiales se encuentran atrapados en meteoritos muy antiguos. Están compuestos por minerales cristalinos que contienen monóxido de silicio (SiO), capaces de condensarse a altísimas temperaturas. Según el estudio, estos mismos compuestos están empezando a solidificarse ahora en HOPS-315, lo que representa un evento sin precedentes fuera del sistema solar.

Estas imágenes ilustran cómo el gas caliente se condensa en minerales sólidos alrededor de la estrella bebé HOPS-315. A la izquierda, una imagen tomada con ALMA. Los recuadros muestran ilustraciones artísticas del proceso en el que moléculas de monóxido de silicio se transforman en silicatos sólidos. Crédito: ESO/L. Calçada/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/M. McClure et al.

«El proceso que observamos nunca antes había sido visto en un disco protoplanetario, ni en ningún otro lugar más allá de nuestro vecindario cósmico», comentó Edwin Bergin, coautor del estudio y profesor en la Universidad de Míchigan (EE.UU.).

Una estructura similar al cinturón de asteroides

El telescopio espacial James Webb fue el primero en detectar la presencia de estos minerales, mientras que ALMA —situado en el desierto de Atacama (Chile) y operado por el Observatorio Europeo Austral (ESO) junto a socios internacionales— permitió localizar con precisión el origen de las señales: una región del disco comparable a la órbita del cinturón de asteroides en nuestro propio sistema.

«Estamos viendo estos minerales en el mismo lugar donde los hallamos en los asteroides del sistema solar», explicó Logan Francis, investigador de la Universidad de Leiden. Este paralelismo convierte a HOPS-315 en un modelo ideal para estudiar los procesos que dieron origen a la Tierra y a otros planetas.

Gracias a este paralelismo y al trabajo conjunto de ambos telescopios, los astrónomos no solo han logrado observar un momento inédito en la formación planetaria, sino también abrir una ventana única para comprender los orígenes de los mundos que nos rodean —y, tal vez, de la vida misma—.

Fuente: ESO. Edición: MP.