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Crédito: NASA's Goddard Space Flight Center/F. Reddy |
Utilizando el telescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter
Array) situado en el norte de Chile, un equipo de astrónomos ha
anunciado hoy el descubrimiento de una inesperada aglomeración de
monóxido de carbono en el polvoriento disco que rodea a la estrella Beta
Pictoris. Esto supone una sorpresa, ya que se supone que este tipo de
gas es rápidamente destruido por la luz de la estrella. Algo —
probablemente numerosas colisiones entre pequeños objetos helados como
cometas — puede estar haciendo que el gas siga reponiéndose
continuamente. Los nuevos resultados se publican hoy en la revista
Science.
Beta Pictoris, una estrella cercana fácilmente
visible a ojo en el cielo austral, ya es aclamada como el arquetipo de
sistema planetario joven. Se sabe que alberga un planeta que orbita a
unos 1.200 millones de kilómetros de su estrella, y fue una de las
primeras estrellas descubiertas rodeada por un gran disco de restos
polvorientos [1].
Nuevas observaciones llevadas a cabo con ALMA muestran que el disco
está impregnado de monóxido de carbono. Paradójicamente, la presencia de
monóxido de carbono, tan nocivo para los seres humanos en la Tierra,
podría indicar que el sistema planetario de Beta Pictoris podría
convertirse en un buen hábitat para albergar vida. El bombardeo de
cometas que están sufriendo sus planetas puede estar proporcionándoles
agua, lo que podría permitir el desarrollo de vida [2].
Pero
el monóxido de carbono se descompone rápidamente y con facilidad por la
luz de las estrellas: solo puede durar unos 100 años en las zonas del
disco de Beta Pictoris donde ha sido observado. Encontrarlo en el disco
de Beta Pictoris, de 20 millones de años, es una sorpresa total. ¿De
dónde proviene y por qué está aún ahí?
“A menos que
estemos viendo a Beta Pictoris pasando por un momento muy inusual, el
monóxido de carbono debe estar siendo repuesto de manera continua”,
afirma Bill Dent, astrónomo de ESO en la Oficina Conjunta de ALMA (Joint
ALMA Office, Santiago, Chile) y autor principal del artículo publicado
hoy en la revista Science. “La fuente más abundante de monóxido de
carbono en un sistema solas joven son las colisiones entre cuerpos
helados, desde cometas hasta objetos mayores, de tamaño planetario”.
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Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) and NASA's Goddard Space Flight Center/F. Reddy |
Pero el ritmo de destrucción debe ser muy alto: “Para obtener la
cantidad de monóxido de carbono que estamos observando, el ritmo de
colisiones debería ser verdaderamente sorprendente: una colisión de un
cometa de gran tamaño cada cinco minutos”, señala Aki Roberge, astrónomo
del Centro de Investigación Goddard de la NASA (Greenbelt, EE.UU.) y
coautor del artículo. “Para alcanzar este número de colisiones, debería
tratarse de un enjambre de cometas muy juntos y muy masivo”.
Pero
ha habido más sorpresas en las observaciones de ALMA, que no solo
descubrió el monóxido de carbono, sino que además hizo un mapa de su
ubicación en el disco gracias a la capacidad única de ALMA de medir de
manera simultánea tanto la posición como la velocidad: el gas se
encuentra concentrado en un grumo compacto. Esta concentración se
encuentra a 13.000 millones de kilómetros de su estrella, lo que supone
tres veces la distancia de Neptuno al Sol. El motivo por el cual el gas
se encuentra en ese pequeño espacio tan lejos de la estrella es un
misterio.
“Esta aglomeración es una clave importante
para lo que está ocurriendo en las zonas exteriores de este joven
sistema planetario”, afirma Mark Wyatt, astrónomo de la Universidad de
Cambridge (Reino Unido), y coautor del artículo. Continua explicando que
hay dos formas en las que puede formarse una aglomeración de este tipo:
“O bien la fuerza gravitatoria de un planeta aún no visto, similar en
masa a Saturno, está concentrando las colisiones de cometas en un área
pequeña, o bien lo que vemos son los remanentes de una única y
catastrófica colisión entre dos planetas helados de la masa de Marte”.
Ambas posibilidades dan a los astrónomos razones para ser optimistas y creer que hay varios planetas más esperando ser descubiertos alrededor de Beta Pictoris. “El monóxido de Carbono es sólo el principio: puede haber otras moléculas pre-orgánicas más complejas liberadas por esos cuerpos helados”, añade Roberge.
Se han planeado observaciones posteriores con ALMA, que aún no ha alcanzado el cien por cien de sus capacidades, aún en desarrollo, con el fin de arrojar más luz sobre este misterioso sistema planetario, ayudando así a comprender qué condiciones se dieron durante la formación de nuestro Sistema Solar.
Notas
[1] Muchas estrellas están rodeadas por turbulentas nubes de polvo, conocidas como “debris” o discos de escombros. Son restos de una colisión en cascada de las rocas que orbitan a la estrella, algo parecido a la colisión de los fragmentos de la estación espacial representada en la película Gravity (pero a una escala mucho mayor). Pueden revisar observaciones anteriores de Beta Pictoris en eso1024 y eso0842.
[2] Los cometas contienen hielo de monóxido de carbono, dióxido de carbono, amoníaco y metano, pero el componente mayoritario es una mezcla de polvo y hielo de agua.
Enlace original: ESO.
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