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Un equipo de astrónomos revela un nuevo vínculo entre el agua y la formación de planetas
Un equipo de investigadores e investigadoras ha detectado vapor de agua en el disco que rodea una estrella joven exactamente en la zona en la que pueden estar formándose planetas. El agua es un ingrediente clave para la vida en la Tierra, y también se cree que desempeña un papel importante en la formación planetaria. Sin embargo, hasta ahora, nunca se había podido mapear cómo se distribuye el agua en un disco estable y frío (el tipo de disco que ofrece las condiciones más favorables para que se formen planetas alrededor de las estrellas).
Agua en el disco de HL Tauri. Foto: ESO
Los nuevos hallazgos han sido posibles gracias al Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), del que el Observatorio Europeo Austral (ESO) es socio.
"Nunca imaginé que podríamos captar una imagen de océanos de vapor de agua en la misma región donde probablemente se está formando un planeta", declara Stefano Facchini, astrónomo de la Universidad de Milán (Italia), que ha dirigido este estudio publicado en la revista Nature Astronomy.
En el disco interior de la joven estrella HL Tauri, similar al Sol y ubicada a 450 años luz de distancia de la Tierra (en la constelación de Tauro), las observaciones han revelado la presencia de al menos tres veces más agua que en todos los océanos de la Tierra.
"Es realmente impactante que no solo podamos detectar, sino también captar imágenes detalladas y resolver espacialmente el vapor de agua a una distancia de 450 años luz de nosotros", agrega el coautor Leonardo Testi, astrónomo de la Universidad de Bolonia (Italia). Las observaciones "resueltas espacialmente" con ALMA permiten a la comunidad astronómica determinar la distribución del agua en diferentes regiones del disco.
La comunidad astronómica sabe que hay una brecha en el disco de HL Tauri y ahí es donde se detectó una cantidad significativa de agua. Estos huecos con forma de anillo observados en discos ricos en gas y polvo los crean cuerpos jóvenes similares a planetas a medida que acumulan material y crecen.
"Nuestras imágenes recientes revelan una cantidad sustancial de vapor de agua a un rango de distancias de la estrella que incluye una brecha en la que actualmente podría estar formándose un planeta", declara Facchini. Esto sugiere que este vapor de agua podría afectar a la composición química de los planetas que se formen en esas regiones.
Observar el agua con un telescopio terrestre no es tarea fácil, ya que el abundante vapor de agua presente en la atmósfera de la Tierra degrada las señales astronómicas.
ALMA, operado por ESO junto con sus socios internacionales, es un conjunto de telescopios ubicado en el desierto chileno de Atacama, a unos 5000 metros de altitud, que fue construido en un ambiente alto y seco precisamente para minimizar esta degradación, proporcionando condiciones de observación excepcionales.
"Hasta la fecha, ALMA es la única instalación capaz de resolver espacialmente el agua en un disco frío de formación planetaria", afirma el coautor Wouter Vlemmings, profesor de la Universidad Tecnológica de Chalmers, en Suecia.
"Es realmente emocionante presenciar directamente, en una imagen, cómo se liberan las moléculas de agua de las partículas de polvo helado", explica Elizabeth Humphreys, astrónoma de ESO que también ha participado en el estudio. Los granos de polvo que forman un disco son las semillas de la formación de planetas. Estos colisionan y se agrupan en cuerpos cada vez más grandes que orbitan alrededor de la estrella.
La comunidad astronómica cree que donde la temperatura es lo suficientemente baja como para que el agua se congele y forme partículas de polvo, los objetos se unen de manera más eficiente (un entorno ideal para la formación de planetas). "Nuestros resultados muestran cómo la presencia de agua puede influir en el desarrollo de un sistema planetario, tal como lo hizo hace unos 4.500 millones de años en nuestro propio Sistema Solar", añade Facchini. (ESO)
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