Una rara molécula puede dar la clave sobre cómo nacen los planetas

Actualizado 13/09/2019 10:49:02 CET
Estrella HD 163296 Con Disco De Formación Planetaria
Estrella HD 163296 Con Disco De Formación Planetaria - ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

   MADRID, 13 Sep. (EUROPA PRESS) -

   Una molécula rara hallada en el disco de polvo y gas alrededor de una estrella joven puede proporcionar una respuesta a uno de los acertijos que enfrentan los astrónomos.

   La estrella, llamada HD 163296, se encuentra a 330 años luz de la Tierra y se formó en los últimos seis millones de años.

   Está rodeada por un disco de polvo y gas, un llamado disco protoplanetario. Es dentro de estos discos donde nacen los planetas jóvenes. Usando un radiotelescopio en el desierto de Atacama en Chile, los investigadores pudieron detectar una señal extremadamente débil que muestra la existencia de una forma rara de monóxido de carbono, conocida como isotopólogo (13C17O).

   La detección ha permitido una colaboración internacional de científicos, liderados por la Universidad de Leeds, para medir la masa del gas en el disco con más precisión que nunca. Los resultados muestran que el disco es mucho más pesado, o más "masivo", de lo que se pensaba.

   Alice Booth, investigadora de doctorado en Leeds que dirigió el estudio, señala: "Nuestras nuevas observaciones mostraron que había entre dos y seis veces más ocultación masiva en el disco de lo que las observaciones anteriores podían medir". "Este es un hallazgo importante en términos del nacimiento de sistemas planetarios en discos: si contienen más gas, entonces tienen más material de construcción para formar planetas más masivos", añade.

   El estudio, la primera detección de 13C17O en un disco protoplanetario, un marcador robusto de la masa de gas del disco, se publica en 'Astrophysical Journal Letters'.

   Las conclusiones de los científicos son oportunas. Observaciones recientes de discos protoplanetarios han dejado perplejos a los astrónomos porque no parecían contener suficiente gas y polvo para crear los planetas observados.

   El doctor John Ilee, investigador de Leeds que también participó en el estudio, agrega en un comunicado que "la discrepancia de masa disco-exoplaneta plantea serias preguntas sobre cómo y cuándo se forman los planetas. Sin embargo, si otros discos están ocultando cantidades similares de masa como HD 163296, entonces es posible que hayamos subestimado sus masas hasta ahora".

   "Podemos medir las masas de los discos observando cuánta luz emiten moléculas como el monóxido de carbono --añade--. Si los discos son lo suficientemente densos, entonces pueden bloquear la luz emitida por las formas más comunes de monóxido de carbono, y eso podría resultar en científicos subestimando la masa del gas presente".

   "Este estudio ha utilizado una técnica para observar la molécula 13C17O, mucho más rara, y eso nos permitió mirar profundamente dentro del disco y encontrar un depósito de gas previamente oculto", precisa.

   Los investigadores hicieron uso de uno de los radiotelescopios más sofisticados del mundo: el Atacama Large Millimeter / submillimetre Array (ALMA), en lo alto del desierto de Atacama.

   ALMA puede observar una luz invisible a simple vista, lo que permite a los astrónomos ver lo que se conoce como el 'universo frío': aquellas partes del espacio que no son visibles con telescopios ópticos.

   Booth destaca que su trabajo "muestra la increíble contribución que ALMA está haciendo a nuestra comprensión del Universo. Está ayudando a construir una imagen más precisa de la física que conduce a la formación de nuevos planetas. Esto, por supuesto, nos ayuda a comprender cómo el Solar Sistema y Tierra llegaron a ser".

   Los investigadores ya están planeando los próximos pasos en su trabajo. "Sospechamos que ALMA nos permitirá observar esta rara forma de CO en muchos otros discos. Al hacerlo, podemos medir con mayor precisión su masa y determinar si los científicos han estado subestimando sistemáticamente la cantidad de materia que contienen", concluye Booth.