Nuevas imágenes del Telescopio Espacial James Webb (JWST) han proporcionado a los astrónomos una rara perspectiva lateral de dos viveros estelares, ofreciendo una mirada profunda al caótico y hermoso proceso del nacimiento planetario.
Utilizando los instrumentos NIRCam y MIRI del telescopio, los investigadores capturaron vistas sorprendentes de dos estrellas jóvenes, Tau 042021 y Oph 163131, cada una rodeada por discos arremolinados de gas y polvo conocidos como discos protoplanetarios.
La ventaja del “borde”
Si bien muchas observaciones astronómicas observan los discos desde arriba, estos dos sistemas están orientados de canto desde el punto de vista de la Tierra. Esta alineación específica es científicamente crítica por varias razones:
- Protección de la luz natural: Debido a que estamos viendo los discos desde un lado, la luz intensa y cegadora de las estrellas jóvenes centrales es bloqueada en gran medida por el propio disco.
- Revelando la Nebulosa: Con el resplandor central minimizado, Webb puede detectar el polvo fino que se ha elevado por encima y por debajo del disco. Este polvo se ilumina con la luz reflejada de las estrellas, creando un efecto de nebulosa brillante.
- Composición cartográfica: Esta vista permite a los científicos estudiar la distribución del polvo dentro y alrededor del disco, que es el factor principal para determinar dónde y cómo se formarán eventualmente los planetas.
Del polvo a los mundos: el ciclo de vida de un sistema solar
Las imágenes actúan como una instantánea de un proceso que ocurrió hace miles de millones de años en nuestro propio Sistema Solar. La formación de un sistema planetario sigue un ciclo predecible, aunque violento:
- Colapso: Una densa masa de gas dentro de una nube molecular colapsa bajo la gravedad para formar una estrella.
- Formación del disco: El gas y el polvo sobrantes que no fueron consumidos por la estrella comienzan a orbitarla, formando un disco grueso y giratorio.
- Acreción: Con el tiempo, las partículas de polvo chocan y se agrupan para formar planetesimales, los componentes básicos de los planetas.
- Diferenciación: Los planetesimales exitosos crecen hasta convertirse en planetas de pleno derecho (como la Tierra o Júpiter), mientras que aquellos que no logran ganar suficiente masa permanecen como asteroides y cometas.
- Disipación: Finalmente, la radiación de la estrella joven elimina el gas restante no consumido, poniendo fin al ciclo de vida del disco.
Mapeando los orígenes de la galaxia
Los dos sujetos de este estudio se encuentran a distancias significativas: Tau 042021 se encuentra a unos 450 años luz de distancia en la constelación de Tauro, mientras que Oph 163131 se encuentra a unos 480 años luz de distancia en Ofiuco.
Al observar estos sistemas “infantiles” en una etapa tan temprana, los astrónomos no sólo miran objetos distantes; están mirando en un espejo de nuestra propia historia. Comprender cómo están estructurados estos discos ayuda a los científicos a descifrar por qué se forman diferentes tipos de planetas (desde mundos terrestres rocosos hasta gigantes gaseosos masivos) en diferentes partes de la galaxia.
Estas imágenes, que se asemejan a peonzas con los colores del arco iris en el vacío, son más que simples maravillas visuales; son planos esenciales para comprender la arquitectura de los sistemas planetarios.
Al estudiar estos discos de canto, los astrónomos están obteniendo el contexto necesario para comprender cómo surgió la diversa variedad de planetas en todo el universo, incluido el nuestro.
