El telescopio Webb detecta agua en un sistema planetario cercano a la Tierra

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(CNN) —  Un grupo de astrónomos detectó vapor de agua girando en las inmediaciones de una estrella cercana, lo que indica que los planetas que se forman a su alrededor podrían albergar vida algún día.

El joven sistema planetario, conocido como PDS 70, se encuentra a 370 años luz de distancia. La estrella de su centro tiene unos 5,4 millones de años y es más fría que nuestro Sol. A su alrededor hay dos planetas gigantes gaseosos conocidos, y los investigadores determinaron recientemente que uno de ellos, PDS 70b, podría compartir su órbita con un tercer planeta «hermano» que se está formando allí.

Dos discos diferentes de gas y polvo, los ingredientes necesarios para formar tanto estrellas como planetas, rodean la estrella. El disco interior y el exterior están separados por un espacio de 8.000 millones de kilómetros. Los gigantes gaseosos orbitan alrededor de la estrella.

agua estrella webb

Una ilustración artística muestra una estrella, llamada PDS 70, y su disco más interno. En la esquina superior derecha puede verse un planeta orbitando alrededor de la estrella. Crédito: NASA, ESA, CSA y J. Olmsted (STScI)

El instrumento de infrarrojo medio del telescopio Webb detectó la firma de vapor de agua en el disco interior, a menos de 160 millones de kilómetros de la estrella. Los astrónomos creen que es en ese disco interior donde podrían formarse pequeños planetas rocosos similares a los de nuestro sistema solar si PDS 70 se parece en algo a nuestro sistema solar. En nuestro sistema, la Tierra orbita a una distancia de 150 millones de kilómetros del Sol.

Un estudio detalla los hallazgos publicados este lunes en la revista académica Nature.

«Hemos visto agua en otros discos, pero no tan cerca y en un sistema en el que se están formando planetas. No podíamos hacer este tipo de mediciones antes de Webb», dijo Giulia Perotti, autora principal del estudio, becaria postdoctoral en el Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania, en un comunicado. PDS 70 es relativamente vieja para una estrella que alberga un disco de formación planetaria.

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El misterio del vapor de agua

Los astrónomos se sorprendieron al descubrir vapor de agua cerca de la estrella, dada su edad. PDS 70 es relativamente vieja para una estrella que alberga un disco de formación planetaria.

La cantidad de gas y polvo en estos discos disminuye con el tiempo debido a la actividad de la estrella, o porque el material se agrupa para formar planetas. Hasta ahora no se había detectado agua en un disco de formación planetaria de esta edad, lo que llevó a los astrónomos a pensar que el vapor de agua no podría sobrevivir a la radiación estelar durante periodos tan largos y que los planetas rocosos que se formaran allí serían secos.

No se han encontrado planetas formándose en el disco interior, pero se han detectado todos los ingredientes necesarios. La presencia de vapor de agua sugiere que los planetas podrían contener agua en alguna forma. Será cuestión de tiempo para saber si se forman planetas y si son potencialmente habitables.

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El instrumento de infrarrojo medio de Webb detectó líneas de emisión de vapor de agua en el disco interior alrededor de la estrella. Crédito: NASA, ESA, CSA y J. Olmsted (STScI)

«Encontramos una cantidad relativamente alta de pequeñas partículas de polvo. Combinado con nuestra detección de vapor de agua, el disco interior es un lugar muy emocionante», afirmó en un comunicado Rens Waters, coautor del estudio y profesor de Astrofísica en la Universidad Radboud de los Países Bajos.

Pero, ¿dónde se originó el vapor de agua?

Es posible que los átomos de hidrógeno y oxígeno se hayan combinado para formar moléculas de agua en el disco interno, o que las partículas de polvo helado se desplacen desde el disco externo, más frío, hacia el disco interno, más caliente, haciendo que el hielo se convierta en vapor.

Es probable que el vapor de agua se haya mantenido estable a pesar de su proximidad a la estrella porque el polvo lo protege de la radiación ultravioleta de la estrella. El equipo de investigación planea continuar la observación del sistema con el telescopio Webb para revelar secretos adicionales a medida que vaya tomando forma el sistema planetario.

«Este descubrimiento es extremadamente emocionante, ya que sondea la región donde suelen formarse planetas rocosos similares a la Tierra», afirmó en un comunicado Thomas Henning, coautor del estudio, director del Instituto Max Planck de Astronomía y coinvestigador principal del Instrumento del Infrarrojo Medio de Webb.