Un exoplaneta en plena formación ha sido visto por primera vez en el hueco de un disco de polvo y gas. Una instantánea cósmica inédita.
Sabeos que cuando una estrella nace, suele estar rodeada por un disco protoplanetario, hecho de polvo y gas. Con el tiempo, en este disco se va condensando la materia hasta formar planetas. Estos mundos en crecimiento se llaman protoplanetas y, a diferencia de los planetas ya maduros, todavía están absorbiendo gas y polvo de su entorno. Hasta ahora, este proceso no se había podido fotografiar.
Ahora, por primera vez, un equipo internacional de astrónomos ha conseguido fotografiar un planeta en pleno crecimiento dentro del hueco de un disco de polvo y gas que rodea a una joven estrella. El hallazgo, realizado gracias a sofisticados sistemas de óptica adaptativa instalados en telescopios de Chile y Arizona, ofrece una prueba directa de que las misteriosas franjas oscuras en los discos protoplanetarios son realmente el resultado de planetas que se abren camino a medida que crecen.
El protagonista de esta historia cósmica es WISPIT 2b, un protoplaneta que aparece como un punto púrpura en las imágenes tomadas por el telescopio Magallanes en Chile y el Gran Telescopio Binocular en Arizona. WISPIT 2b orbita a una distancia equivalente a 56 veces la que separa la Tierra del Sol, en medio de un hueco entre dos anillos de polvo que rodean a la estrella WISPIT 2, muy similar a nuestro Sol. Además, los astrónomos detectaron otro candidato a planeta, llamado CC1, situado mucho más cerca de la estrella, a unas 15 unidades astronómicas, una distancia que en nuestro sistema solar lo colocaría entre Saturno y Urano.
Durante décadas, los astrónomos han observado discos con anillos y huecos que parecían indicar la presencia de planetas en formación. Sin embargo, nadie había conseguido confirmarlo de forma directa en esos huecos oscuros. Según Laird Close, profesor de astronomía de la Universidad de Arizona y líder del estudio, “se han escrito docenas de artículos teóricos sobre estos huecos creados por protoplanetas, pero hasta hoy nunca se había encontrado uno de forma concluyente”. Para Close, este descubrimiento es un “gran avance”, porque resuelve una tensión en la comunidad científica: la ausencia de detecciones había llevado a pensar que quizás los huecos no eran causados por planetas, sino por otros fenómenos.
El instrumento clave fue MagAO-X, un sistema de óptica adaptativa extrema desarrollado en la Universidad de Arizona. Este equipo es capaz de compensar las distorsiones de la atmósfera terrestre y detectar la luz H-alfa, el rastro luminoso del hidrógeno cayendo sobre un planeta en crecimiento como una cascada cósmica. Así fue como, tras acumular dos horas de observaciones, el pequeño punto de luz de WISPIT 2b emergió claramente en las imágenes. “Una vez activamos el sistema, el planeta saltó a la vista”, recuerda Close.
Los cálculos indican que CC1 tendría unas nueve masas de Júpiter y WISPIT 2b alrededor de cinco. Para hacerse una idea, un estudiante del equipo, Gabriel Weible, señaló que es como mirar una foto de infancia de nuestro sistema solar: “Júpiter y Saturno habrían parecido algo similar cuando eran 5.000 veces más jóvenes que ahora”. Eso sí, los planetas de WISPIT 2 parecen ser unas diez veces más masivos que nuestros gigantes gaseosos y están más dispersos.
El hallazgo no se limita a una simple imagen bonita: es una ventana al pasado. Nuestro sistema solar, hace 4.500 millones de años, también fue un disco de polvo y gas. Estudiar sistemas como WISPIT 2 permite comprender mejor cómo pasamos de ese caos inicial a un sistema planetario organizado. Además, confirma que las oscuras franjas que se observan en muchos discos son realmente las cicatrices de planetas que se abren camino, lo que da confianza a las teorías sobre la formación planetaria.
La investigación, publicada en The Astrophysical Journal Letters, se complementa con otro estudio paralelo dirigido por Richelle van Capelleveen en el Observatorio de Leiden, que detectó el planeta en luz infrarroja usando el VLT en Chile. Según van Capelleveen, ver planetas en pleno crecimiento es cuestión de suerte, porque solo en su juventud son lo bastante brillantes para ser detectables. “Si el sistema WISPIT 2 tuviera la edad de nuestro sistema solar, con la misma tecnología no veríamos nada: todo estaría demasiado frío y oscuro”, explicó.
WISPIT 2b no es solo una curiosidad astronómica. Es la confirmación de que podemos observar directamente cómo nacen los mundos, un proceso que durante mucho tiempo había permanecido oculto. Ahora, con cada nuevo “bebé planeta” que aparezca en las imágenes, estaremos un poco más cerca de comprender nuestra propia historia cósmica.
REFERENCIA
Imagen: Fotografía compuesta del sistema WISPIT 2 tal y como lo ven el telescopio Magellan en Chile y el Gran Telescopio Binocular en Arizona. El protoplaneta WISPIT 2b aparece como un punto púrpura en un espacio libre de polvo entre un anillo de polvo blanco brillante alrededor de la estrella y un anillo exterior más tenue, orbitando a unas 56 veces la distancia media entre la Tierra y el Sol. El otro planeta potencial, CC1, aparece como el objeto rojo dentro de la cavidad libre de polvo y se estima que se encuentra a unas 15 distancias Tierra-Sol de su estrella anfitriona. Crédito: Laird Close, Universidad de Arizona.
