Un equipo internacional de astrónomos, con participación de la Universidad de La Laguna (ULL) y del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha logrado observar por primera vez en el espacio los detalles de la llamada “adolescencia” de los sistemas planetarios, una etapa clave en la evolución de los planetas que hasta ahora había permanecido rodeada de misterio.
El hallazgo se ha realizado gracias a un ambicioso estudio internacional basado en el uso del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), uno de los radiotelescopios más potentes del mundo, y ha permitido obtener las imágenes más nítidas hasta la fecha de 24 discos de escombros situados alrededor de estrellas jóvenes.
Una fase intermedia en el espacio que nunca se había visto con tanto detalle
El estudio, denominado ALMA survey to Resolve exoKuiper belt Substructures (ARKS), se basa en diez artículos científicos publicados simultáneamente en la revista Astronomy and Astrophysics.
Estos discos de escombros son cinturones de polvo que quedan tras la formación de los planetas y representan una fase intermedia entre la infancia y la madurez de los sistemas planetarios. Es decir, el equivalente cósmico de la adolescencia: sistemas ya formados, pero todavía en plena reorganización.
Según explica el IAC en un comunicado, los resultados del proyecto ARKS son especialmente valiosos para entender cómo se forman los planetas jóvenes y cómo se reordenan en sistemas completos, como ocurrió en el Sistema Solar.
El papel clave del IAC y la ULL en el descubrimiento
Carlos del Burgo, investigador de la ULL y del IAC y miembro del proyecto ARKS, destaca el potencial de ALMA para revelar estructuras ocultas en estos discos.
“Las observaciones cada vez más nítidas permiten combinar datos con curvas de velocidad radial y curvas de luz, lo que mejora la caracterización de estos mundos emergentes”, explica el científico.
El “eslabón perdido” de la formación planetaria
Para Meredith Hughes, profesora asociada de astronomía en Wesleyan University (Estados Unidos) y colíder del estudio, el proyecto ARKS llena un vacío clave en la astronomía.
“A menudo hemos podido ver fotos de la infancia de los planetas en formación, pero la adolescencia era hasta ahora un eslabón perdido”, señala la investigadora.
Esta nueva información permite, además, interpretar mejor los cráteres de la Luna, comprender la dinámica del Cinturón de Kuiper y analizar cómo crecen planetas grandes y pequeños.
Qué revelan los discos “adolescentes”
El IAC explica que los discos de escombros son cientos o incluso miles de veces más débiles que los discos brillantes ricos en gas donde se forman los planetas. Por eso, durante años habían logrado ocultarse de los astrónomos.
Gracias a ALMA, el equipo de ARKS ha conseguido imágenes con un nivel de detalle sin precedentes, en las que se observan:
- Cinturones con múltiples anillos
- Halos anchos y lisos
- Bordes afilados
- Arcos y estructuras inesperadas
“Estamos observando una gran diversidad, lo que revela un capítulo dinámico y complejo en la historia planetaria”, señala Sebastián Marino, líder del programa ARKS y profesor asociado de la University of Exeter (Reino Unido).
Un tercio de los discos muestra estructuras claras
El estudio ha permitido comprobar que un tercio de los discos observados presenta subestructuras claras, como anillos múltiples o huecos bien definidos. Algunas se formaron en etapas anteriores de la evolución planetaria y otras fueron esculpidas por planetas durante largos periodos de tiempo.
Mientras algunos discos conservan estructuras complejas, otros se suavizan y se extienden en grandes cinturones, de forma similar a lo que se cree que ocurrió en el Sistema Solar.
Una etapa de transición y agitación
Además, varios discos retienen gas durante mucho más tiempo del esperado, lo que puede influir en la composición química de los planetas en crecimiento o desplazar el polvo hacia grandes halos.
Según el IAC, los resultados del proyecto ARKS confirman que la adolescencia de los sistemas planetarios es un periodo de transición y agitación, clave para entender cómo se forman los mundos que hoy conocemos.
Un proyecto internacional con participación canaria
El proyecto ARKS ha sido desarrollado por un equipo internacional de unos 60 científicos, liderado por la University of Exeter, el Trinity College Dublin y la Wesleyan University, con la participación destacada de la Universidad de La Laguna y el Instituto de Astrofísica de Canarias.
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