NOTA DE PRENSA:
COMETAS ALREDEDOR DE OTRAS ESTRELLAS
ASISTIENDO AL NACIMIENTO DE OTROS SISTEMAS PLANETARIOS
A punto de entrar en el siglo XXI, los grandes telescopios actuales ya han alcanzado
una resolución capaz de vislumbrar la presencia de discos de polvo y gas previos a la formación
de planetas en otras estrellas relativamente cercanas al Sol (unos centenares de años luz).
Los sistemas planetarios y las estrellas nacen de la contracción de nubes de gas y pequeñas
partículas que abundan en las galaxias. Tal proceso se produce debido a la atracción gravitatoria
mutua que sienten los diminutos componentes de esas nubes. Cuando tiene lugar la contracción de
una de ellas, en su centro se forma una estrella y alrededor de ella se distribuyen partículas
de polvo y gas formando los llamados discos protoplanetarios.
Si pudiésemos retroceder en el tiempo unos 4.600 millones de años
podríamos ser testigos de la formación de nuestro sistema planetario. Pero cómo eso no es
posible buscamos en el cielo estrellas jóvenes, de muy reciente formación, que mantienen
a su alrededor un denso disco de polvo y gas como se aprecia en las imágenes del Telescopio
Espacial Hubble. En esa región alrededor de la estrella las partículas chocan y se amalgaman
entre sí para formar cuerpos cada vez mayores, progenitores de los planetas.
En esta imagen del Telescopio Espacial Hubble (NASA/HST) vemos el hueco existente en el disco
de polvo de la estrella HD141569, localizada a unos 320 años luz en la constelación de Libra. Una
de las explicaciones argüida se basa en considerar la presencia de un planeta que “barre”
gravitatoriamente las partículas de polvo en esa zona.
Los discos protoplanetarios que observamos, fruto de la reflexión de la
luz estelar en las pequeñas partículas que los componen, parecen escondernos más sorpresas.
No son homogéneos ni simétricos como cabría esperar si no existiesen grandes cuerpos en su interior,
presentando zonas de mayor densidad, vacíos y ondulaciones que quizás nos revelen las primeras huellas
indirectas de formación de planetas de tipo terrestre. Tales planetas no podemos verlos directamente,
debido a la densidad del disco de polvo y a la luminosidad de la estrella.
COMETAS CAYENDO SOBRE LOS PROTOPLANETAS.
El bioquímico Joan Oró (U. Houston) sugirió en los años sesenta que los cometas habían tenido un papel
fundamental en el enriquecimiento químico de la Tierra durante su consolidación como planeta. Sus ideas de
que en el joven Sistema Solar gran cantidad de cometas cayó sobre los planetas recién formados han sido
confirmadas por datos recopilados en varias disciplinas. Del estudio de los espectros de estrellas jóvenes
con disco protoplanetario a su alrededor se deduce que debe estar teniendo lugar la formación de otras biosferas
en planetas extrasolares. Aunque quizás tardemos algunas décadas en detectar planetas de tipo terrestre, astrónomos
de la talla de H. Beust, A. Lecavelier, B. Welsh y colaboradores han conseguido las primeras evidencias de una gran
cantidad de cometas orbitando alrededor de estrellas jóvenes. Muchos de ellos se encuentran en plena desintegración
como sugiere el modelo de "Falling Cometary Bodies" que han propuesto para explicar la variabilidad espectral de
esas estrellas jóvenes. Ese aluvión de cometas sería progenitor de futuras atmosferas prebióticas al enriquecer con
compuestos orgánicos y agua a los planetas interiores, formados a tan altas temperaturas y sometidos inicialmente
a tal cantidad de impactos, que cualquier traza previa de tales compuestos volátiles habría sido erosionada.
En esta otra imagen vemos el hueco existente en el disco de polvo de la estrella HR4796A.
Para evitar que la estrella nos deslumbre (y poder ver el disco de materia circumdante) se usa
un coronógrafo, instrumento que apantalla la luz de la estrella central, para profundizar al
máximo en estos fascinantes discos de polvo. Imagen Telescopio Espacial Hubble (NASA/HST)
Esos cometas se han detectado precisamente alrededor de estrellas en plena formación como HR10, HR4796A y HR2174, justo en los discos
de polvo y gas progenitores de los planetas que poseen. En ellos los cometas se fragmentan al acercarse al Sol o al precipitarse sobre él,
desparramando grandes cantidades de gas y pequeñas partículas por delante del disco estelar que, a semejanza de cortinas, causan
variaciones en el espectro que recibimos de la estrella. Como consecuencia, aparecen líneas de absorción de intensidad variable a lo largo
de los días que, analizadas muestran una composición similar a la de los cometas de nuestro Sistema Solar. Estas son las primeras evidencias
de que los cometas son abundantes en estas fases y pueden desempeñar un papel clave en el enriquecimiento químico en volátiles de los
planetas tipo terrestre: punto de partida para comprender mejor la evolución prebiótica acontecida en la Tierra hace unos 4.000 M.A.
La estrella Beta Pictoris es un magnífico ejemplo de sistema planetario en plena formación. El estudio del espectro
estelar revela variaciones producidas por la desintegración de cometas y planetesimales en el disco. En la imagen
inferior se observa ampliado con la cámara STIS la estructura ondulada del disco interno, posiblemente inducida
por la presencia de planetas en su interior. Compárense abajo a escala las dimensiones de nuestro Sistema Solar.
Telescopio Espacial Hubble (NASA/HST)
La presencia de mundos alrededor de otras estrellas siempre nos ha fascinado. El avance científico-tecnológico
ha permitido que las ideas que condenaron a la hoguera a Giordano Bruno sean hoy confirmadas y nos revelen la existencia
de innumerables planetas extrasolares. Ahora también los vemos nacer a nuestro alrededor, confirmando nuestras teorías y
suponiendo un punto de partida para reflexionar sobre nuestro propio papel en el Universo.
Imagen artística
del sistema planetario Gliese 876 en donde dos planetas gigantes orbitan su estrella de manera sincrona con periodos
de 60 y 30 días. Imagen de Lynette Cook
PARA MÁS INFORMACIÓN:
Para facilitar el trabajo periodístico, varios medios han facilitado
interesantes reportajes en inglés:
Science @ NASA Press Release.
Jet Propulsion Laboratory Press Release.
StarDust: University of California Press Release.
Astronomers find planet construction zone around nearby star
(JPL infrared astronomy group).
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