A unos 63 años luz de la Tierra, se ha producido recientemente una megacolisión entre asteroides gigantes. Este golpe cósmico tuvo lugar en Beta Pictoris, un sistema planetario vecino conocido por su corta edad y su tumultuosa formación de planetas. Lo sabemos gracias a las asombrosas capacidades del telescopio James Webb.
Las observaciones ofrecen una visión única de las etapas originales de la formación de planetas. De hecho, podemos ver cómo se formó nuestro propio sistema solar. “Beta Pictoris tiene una edad en la que la formación de planetas en la zona de planetas rocosos aún está en marcha. Los asteroides gigantes chocan entre sí. Lo que vemos aquí es básicamente cómo se están formando en tiempo real planetas rocosos como la Tierra y otros objetos espaciales”, explica la astrónoma Christine Chen, de la Universidad Johns Hopkins de EE. UU.
Los planetas gaseosos están formados principalmente por gas y son mucho más grandes que los planetas rocosos. Además, suelen formarse antes. Los planetas gaseosos de nuestro sistema solar son Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. En cambio, los planetas rocosos están formados principalmente por hierro y roca. La Tierra es el más conocido, pero Marte, Venus y Mercurio también son planetas rocosos.
Radiación térmica de las partículas de polvo
El equipo de Chen comparó los nuevos datos del James Webb con las observaciones del telescopio espacial Spitzer de 2004 y 2005. Descubrieron cambios notables en las firmas energéticas de las partículas de polvo en las proximidades de Beta Pictoris. Algo muy violento ha debido de ocurrir en los últimos 20 años para explicar estas detalladas mediciones del Webb. Los astrónomos examinaron detenidamente la composición y el tamaño de los granos de polvo en la zona exacta analizada anteriormente por Spitzer, centrándose en el calor emitido por los silicatos cristalinos, minerales que suelen encontrarse en el entorno de las estrellas jóvenes, pero que también se encuentran en la Tierra y otros cuerpos celestes. Los científicos buscaron diligentemente, pero no encontraron rastro alguno de las partículas que se habían observado claramente con anterioridad en 2004 y 2005.
Testigo de un raro acontecimiento cósmico
La conclusión es, por tanto, que hace unos 20 años se produjo una colisión cataclísmica entre asteroides y otros objetos, durante la cual los objetos espaciales se pulverizaron en finas partículas de polvo, incluso más pequeñas que el polen o el azúcar glas. “Suponemos que este es el polvo que vimos inicialmente en los datos de Spitzer de 2004 y 2005”, explica Chen. “Teniendo en cuenta los nuevos datos de Webb, la mejor explicación que tenemos es que fuimos testigos de las secuelas de un raro evento cataclísmico entre grandes cuerpos espaciales. La megacolisión nos hace ver de forma completamente diferente cómo se construyó este sistema planetario”.
100 000 veces más grande que el asesino de dinosaurios
Los nuevos datos revelan que las partículas de polvo ya no son observables porque se han dispersado hacia los bordes del sistema planetario bajo la influencia de la radiación de la estrella central del sistema, explicó Chen. En primer lugar, los finos granos de polvo cercanos a la estrella se calentaron y emitieron radiación térmica, que los instrumentos de Spitzer pudieron captar. Las partículas de polvo más alejadas de la estrella se enfriaron considerablemente y, por tanto, dejaron de emitir la misma radiación térmica. Las observaciones de Webb muestran que el polvo desapareció y no fue reemplazado.
Gigantes gaseosos recién formados
Beta Pictoris, como ya se ha mencionado, se encuentra a unos 63 años luz de nosotros. Los astrónomos llevan mucho tiempo muy interesados en el sistema planetario vecino. Con una edad de apenas 20 millones de años (en comparación con nuestro sistema solar, de 4500 millones de años), el jovencísimo Beta Pictoris se encuentra en una época clave en la que se han formado planetas gaseosos gigantes, pero en la que probablemente aún se estén desarrollando planetas terrestres. Tiene al menos dos gigantes gaseosos conocidos, Beta Pic b y c, que también influyen en el polvo y los escombros circundantes.
“La pregunta que intentamos responder es si todo este proceso de formación de planetas terrestres y planetas gigantes es común o más bien raro”, afirmó. “Y luego está la pregunta aún más fundamental: ¿existen muchos sistemas planetarios similares al nuestro? ¿Y hasta qué punto es especial nuestro sistema solar?”, se pregunta el investigador Kadin Worthen. “En realidad, estamos intentando comprender hasta qué punto somos extraños o comunes”.
Se espera averiguar más en el futuro
Según los investigadores, los nuevos hallazgos ponen de manifiesto la incomparable capacidad del telescopio Webb para revelar la complejidad de los exoplanetas y las galaxias. Las imágenes ofrecen pistas importantes sobre la arquitectura de otros sistemas planetarios y hasta qué punto se parecen al nuestro. ¿De qué manera afectan las fases tempranas y toda la agitación cósmica a la atmósfera, el contenido de agua y otros aspectos importantes de la habitabilidad planetaria? Con la ayuda de Webb, en los próximos años averiguaremos más sobre este tema, esperan los astrónomos.
“La mayoría de los descubrimientos gracias a James Webb proceden de cosas que el telescopio ha detectado directamente”, se afirma. “En este caso, la historia es un poco diferente, porque nuestros resultados provienen precisamente de lo que Webb no ha visto”.
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